JP2022512172A - Spray vehicle - Google Patents

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Abstract

本発明はブーム(20)と噴霧ユニット(30)と第1および第2のアクチュエータ(40,50)と複数のセンサ(60)と処理ユニット(70)を備える噴霧ビークル(10)に関する。ブームはビークルに移動可能に取り付けられる。噴霧ユニットはブームに取り付けられる。噴霧ユニットは花粉や液体薬品を噴霧する。第1のアクチュエータはブームを移動させる。第2のアクチュエータは噴霧ユニットを制御する。センサ(61)は地面に対するビークル速度を測定する。センサ(62)はビークルに対する空気の移動方向を測定する。センサ(63)はビークルに対する空気の移動速度を測定する。処理ユニットは地面に対する空気の移動方向と地面に対する空気の移動速度を判定する。この判定はビークル速度、それに対する空気の移動方向と移動速度の利用を含む。処理ユニットは第1および/または第2のアクチュエータを制御し、これは地面に対する判定された空気の移動方向と移動速度の利用を含む。The present invention relates to a spray vehicle (10) comprising a boom (20), a spray unit (30), first and second actuators (40,50), a plurality of sensors (60) and a processing unit (70). The boom is movably attached to the vehicle. The spray unit is attached to the boom. The spray unit sprays pollen and liquid chemicals. The first actuator moves the boom. The second actuator controls the spray unit. The sensor (61) measures the vehicle speed with respect to the ground. The sensor (62) measures the direction of air movement with respect to the vehicle. The sensor (63) measures the speed of movement of air with respect to the vehicle. The processing unit determines the direction of movement of air with respect to the ground and the speed of movement of air with respect to the ground. This determination includes the use of vehicle speed, the direction and speed of air movement relative to it. The processing unit controls the first and / or second actuator, which includes the use of the determined air travel direction and velocity with respect to the ground.

Description

本発明は、花粉や液体薬品などの液体や粉末を噴霧することが可能な噴霧ビークルに関する。 The present invention relates to a spray vehicle capable of spraying a liquid or powder such as pollen or liquid chemicals.

風および突風によって引き起こされる噴霧のドリフトは、農業生産における主要な問題である。噴霧の液滴は、影響されやすい区域内、見物人に対して、水面上、および隣接する田畑上などの標的以外の表面上へとドリフトする。 Spray drift caused by winds and gusts is a major problem in agricultural production. Spray droplets drift into sensitive areas, to spectators, onto non-target surfaces such as on the surface of the water and on adjacent fields.

また、花粉や液体薬品の噴霧作業は、栽培用の植物を生産する構成要素である。例えば、花粉や液体薬品の噴霧作業により、作物の収量が増加する。 In addition, the spraying work of pollen and liquid chemicals is a component that produces plants for cultivation. For example, spraying pollen or liquid chemicals increases crop yields.

この問題に対処する必要がある。 This issue needs to be addressed.

噴霧ドリフトの影響を緩和する方法を有することが有利であろう。 It would be advantageous to have a way to mitigate the effects of spray drift.

本発明の目的は、独立請求項の主題によって解決され、この場合、さらなる実施形態は、従属請求項に組み込まれている。
一態様において、
-少なくとも1つのブームと、
-複数の噴霧ユニットと、
-少なくとも1つの第1のアクチュエータと、
-少なくとも1つの第2のアクチュエータと、
-複数のセンサと、
-処理ユニットとを備える噴霧ビークルが提供される。
The object of the invention is settled by the subject matter of the independent claims, in which case further embodiments are incorporated in the dependent claims.
In one aspect
-At least one boom and
-Multiple spray units and
-At least one first actuator and
-With at least one second actuator,
-Multiple sensors and
-A spray vehicle with a processing unit is provided.

少なくとも1つのブームは、ビークルに移動可能に取り付けられる。複数の噴霧ユニットは、少なくとも1つのブームに取り付けられる。複数の噴霧ユニットは、花粉または液体薬品を噴霧するように構成される。少なくとも1つの第1のアクチュエータは、少なくとも1つのブームを移動させるように構成される。少なくとも1つの第2のアクチュエータは、複数の噴霧ユニットを制御するように構成される。複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサは、地面に対するビークルの速度を測定するように構成される。複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサは、ビークルに対する空気の移動方向を測定するように構成される。複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサは、ビークルに対する空気の移動速度を測定するように構成される。処理ユニットは、地面に対する空気の移動方向を判定し、地面に対する空気の移動速度を判定するように構成される。この判定は、ビークルの速度、ビークルに対する空気の移動方向、およびビークルに対する空気の移動速度の利用を含む。処理ユニットはまた、少なくとも1つの第1のアクチュエータおよび/または少なくとも1つの第2のアクチュエータを制御するように構成される。制御は、地面に対する判定された空気の移動方向および地面に対する判定された空気の移動速度の利用を含む。 At least one boom is movably attached to the vehicle. Multiple spray units are mounted on at least one boom. Multiple spray units are configured to spray pollen or liquid chemicals. At least one first actuator is configured to move at least one boom. At least one second actuator is configured to control multiple spray units. At least one of the sensors is configured to measure the speed of the vehicle relative to the ground. At least one of the sensors is configured to measure the direction of air movement with respect to the vehicle. At least one of the sensors is configured to measure the speed of movement of air with respect to the vehicle. The processing unit is configured to determine the direction of movement of air with respect to the ground and to determine the speed of movement of air with respect to the ground. This determination includes the use of the speed of the vehicle, the direction of movement of air with respect to the vehicle, and the speed of movement of air with respect to the vehicle. The processing unit is also configured to control at least one first actuator and / or at least one second actuator. Control includes the use of the determined air movement direction with respect to the ground and the determined air movement speed with respect to the ground.

このようにして、風によって引き起こされる噴霧された液体のドリフトの影響は、噴霧ブームの移動および/または噴霧ユニット自体の制御によって緩和させることができ、このような緩和は、実際の風速および風向きを考慮している。したがって、ビークルは、田畑の端により近づいて、および/または歩道により近づいて、あるいは噴霧すべきでない領域により近づいて噴霧することができる、および/または噴霧作業を現在達成可能なものよりもより速いビークル速度で、かつより大きな風速で行うことができる。 In this way, the effects of wind-induced drift of sprayed liquid can be mitigated by the movement of the spray boom and / or control of the spray unit itself, such mitigation of actual wind speed and direction. I'm considering it. Therefore, the vehicle can be sprayed closer to the edge of the field and / or closer to the sidewalk, or closer to the area that should not be sprayed, and / or the spraying operation is faster than currently achievable. It can be done at vehicle speed and at higher wind speeds.

一例では、少なくとも1つの第1のアクチュエータは、少なくとも1つのブームを垂直方向に移動させるように構成され、処理ユニットは、少なくとも1つのブームを垂直方向に移動させるように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 In one example, the at least one first actuator is configured to move at least one boom vertically and the processing unit at least one first to move at least one boom vertically. It is configured to control the actuator.

したがって、このようにして、風速および/または風向きは、例えば噴霧ビークルの移動方向に対して垂直の横方向に、より多くの噴霧ドリフトをもたらすことになるため、風速の増大および/または風向がビークルの移動方向に対してより垂直の方向に移動する結果として、噴霧ドリフトが増加すると予想される場合、ブームを下げることができる。 Thus, in this way, the wind speed and / or the wind direction will result in more spray drift, eg, laterally perpendicular to the direction of travel of the spray vehicle, so that the increase in wind speed and / or the wind direction will result in the vehicle. The boom can be lowered if spray drift is expected to increase as a result of moving in a direction more perpendicular to the direction of movement of.

一例では、複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサは、少なくとも1つのブームの地面からの高さを判定することができるデータを提供するように構成される。処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさに依存する地面からの高さに少なくとも1つのブームを位置決めするように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 In one example, at least one of the sensors is configured to provide data capable of determining the height of at least one boom from the ground. The processing unit is configured to control at least one first actuator to position at least one boom at a height above the ground that depends on the magnitude of the determined air velocity to the ground. ..

このようにして、噴霧ビークルのいずれかの側の地面が平坦ではなく、公称地面レベルよりも高い場合であっても、風速を考慮して、噴霧ドリフトを緩和するために理想的な位置に噴霧ブームを位置決めすることができる。 In this way, even if the ground on either side of the spray vehicle is not flat and above the nominal ground level, spray in an ideal position to mitigate spray drift, taking into account wind speed. The boom can be positioned.

一例では、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに依存する地面からの高さに少なくとも1つのブームを位置決めするように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 In one example, the processing unit has at least one first actuator such that it positions at least one boom at a height above the ground that depends on the magnitude of the azimuth angle of the air in the determined air movement direction with respect to the ground. Is configured to control.

このようにして、噴霧ビークルのいずれかの側の地面が平坦ではなく、公称地面レベルよりも高い場合であっても、風速および風向きを考慮して、噴霧ドリフトを緩和するために理想的な位置に噴霧ブームを位置決めすることができる。 In this way, the ideal position to mitigate spray drift, taking into account wind speed and direction, even if the ground on either side of the spray vehicle is not flat and above the nominal ground level. The spray boom can be positioned.

一例では、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 In one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例では、少なくとも1つのブームが位置決めされる地面からの高さは、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに基づいて計算される。 In one example, the height above the ground where at least one boom is positioned is calculated based on the speed of movement of the air relative to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air.

言い換えれば、噴霧ドリフトの、ビークルの前進方向に対して垂直な横風または風の成分の影響は、噴霧ブームの高さの適切な制御および/または噴霧ユニット自体の制御によって緩和することができる。 In other words, the effects of crosswinds or wind components of spray drift perpendicular to the vehicle's forward direction can be mitigated by proper control of the height of the spray boom and / or control of the spray unit itself.

一例では、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさが1つまたは複数の閾値を超える場合に、少なくとも1つのブームを下方向に移動させるように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 In one example, the processing unit has at least one first so as to move at least one boom downwards when the magnitude of the determined air velocity to the ground exceeds one or more thresholds. It is configured to control the actuator.

このようにして、風速が設定された大きさを超えるまでは噴霧作業を設定された方法で継続することができ、その後、噴霧ドリフトが問題になり得るこのような状況に対して是正措置を採ることができる。これにより、必要なときのみブームが移動されるため、エネルギーが節約され、部品の摩耗が減少し、システムが最適な設定を継続的に求めている可能性があるハンチングの可能性も軽減させる。 In this way, the spraying operation can be continued in the configured way until the wind speed exceeds the configured magnitude, after which corrective action is taken for such situations where spray drift can be a problem. be able to. This saves energy, reduces component wear, and reduces the possibility of hunting, where the system may continually seek optimal settings, as the boom is moved only when needed.

一例では、1つまたは複数の閾値は、空気の方向角の大きさに依存し、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 In one example, one or more thresholds depend on the magnitude of the air direction angle, which is the determined direction of air movement with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground. The angle between.

一例では、1つまたは複数の閾値は複数の閾値であり、複数の閾値のうちの特定の閾値は、空気の方向角の余弦を乗じた設定された空気の移動速度に基づいて計算される。 In one example, one or more thresholds are multiple thresholds, and a particular threshold of the multiple thresholds is calculated based on the set air velocity multiplied by the cosine of the air direction angle.

一例では、複数の噴霧ユニットは、少なくとも1つのブームに移動可能に取り付けられ、複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサは、垂直軸に対する複数の噴霧ユニットの角度を判定することができるデータを提供するように構成される。少なくとも1つの第2のアクチュエータは、垂直軸に対して少なくとも1つの回転角度だけ複数の噴霧ユニットを回転させるように構成された少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータを備える。処理ユニットは、複数の噴霧ユニットのうちの1つまたは複数を回転させるように、少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 In one example, multiple spray units are movably mounted on at least one boom, and at least one of the sensors provides data that can determine the angle of the multiple spray units with respect to the vertical axis. It is configured to do. The at least one second actuator comprises at least one first rotator actuator configured to rotate the plurality of spray units by at least one rotation angle with respect to the vertical axis. The processing unit is configured to control one or more of at least one first rotator actuators to rotate one or more of the plurality of spray units.

このようにして、噴霧ユニットは、そうでなければ噴霧ドリフトを引き起こす可能性がある風速および風向きを緩和するために、わずかに風上に噴霧するように角度を付けることができる。 In this way, the spray unit can be angled to spray slightly upwind to mitigate wind speeds and directions that would otherwise cause spray drift.

一例では、水平軸は、ビークルの前後軸に対して垂直な方向に延在し、垂直軸に対して垂直な方向に延在し、複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサは、水平軸に対する複数の噴霧ユニットの角度を判定することができるデータを提供するように構成される。少なくとも1つの第2のアクチュエータは、水平軸に対して少なくとも1つの回転角度だけ複数の噴霧ユニットを回転させるように構成された少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータを備える。処理ユニットは、複数の噴霧ユニットのうちの1つまたは複数を回転させるように、少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 In one example, the horizontal axis extends perpendicular to the vehicle's anterior-posterior axis and perpendicular to the vertical axis, with at least one of the sensors extending relative to the horizontal axis. It is configured to provide data that can determine the angles of multiple spray units. The at least one second actuator comprises at least one second rotator actuator configured to rotate the plurality of spray units by at least one rotation angle with respect to the horizontal axis. The processing unit is configured to control one or more of at least one second rotator actuator to rotate one or more of the plurality of spray units.

一例では、処理ユニットは、垂直軸に対して異なる回転角度で同等の数の噴霧ユニットを保持するように、複数の第1の回転器アクチュエータを制御するように構成される。 In one example, the processing unit is configured to control a plurality of first rotator actuators to hold an equivalent number of spray units at different rotation angles with respect to the vertical axis.

一例では、複数の第1の回転器アクチュエータの制御は、少なくとも1つのブーム上の同等の数の噴霧ユニットの位置に依存する。 In one example, the control of multiple first rotator actuators depends on the position of an equivalent number of spray units on at least one boom.

したがって、田畑の縁により近くなり得るブームの外縁上の噴霧ユニットは、噴霧ドリフトを緩和するためにさらに風上に角度を付けることができ、一方、ブームの他端、またはビークルの他方の側のブームの他端の噴霧ユニットは、その噴霧ユニットからの噴霧が田畑の境界を越える可能性が少ないため、同程度まで角度を付ける必要はない。 Therefore, the spray unit on the outer edge of the boom, which can be closer to the edge of the field, can be further angled upwind to mitigate the spray drift, while on the other end of the boom, or on the other side of the vehicle. The spray unit at the other end of the boom does not need to be angled to the same extent as the spray from the spray unit is unlikely to cross the boundaries of the fields.

一例では、処理ユニットは、水平軸に対して異なる回転角度で同時に同等の数の噴霧ユニットを保持するように、複数の第2の回転器アクチュエータを制御するように構成される。 In one example, the processing unit is configured to control a plurality of second rotator actuators to hold the same number of spray units at the same time at different rotation angles with respect to the horizontal axis.

一例では、複数の第2の回転器アクチュエータの制御は、少なくとも1つのブーム上の同等の数の噴霧ユニットの位置に依存する。 In one example, the control of multiple second rotator actuators depends on the position of an equivalent number of spray units on at least one boom.

一例では、処理ユニットは、垂直軸および/または水平軸に対して同じ回転角度だけ複数の噴霧ユニットを一斉に回転させるように、少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータおよび/または少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータを制御するように構成される。 In one example, the processing unit simultaneously rotates a plurality of spray units by the same rotation angle with respect to the vertical axis and / or the horizontal axis, so that the processing unit rotates at least one first rotator actuator and / or at least one second. It is configured to control the rotary actuator of.

一例では、処理ユニットによる少なくとも1つの第2のアクチュエータの制御は、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさの利用を含む。 In one example, the control of at least one second actuator by the processing unit involves utilizing the magnitude of the determined air velocity to the ground.

一例では、処理ユニットによる少なくとも1つの第2のアクチュエータの制御は、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさの利用を含む。 In one example, the control of at least one second actuator by the processing unit involves the use of the magnitude of the air azimuth in the determined air movement direction with respect to the ground.

一例では、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 In one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例では、垂直軸に対する少なくとも1つの回転角度は、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づいている In one example, at least one rotation angle with respect to the vertical axis is at least to some extent based on the speed of movement of the air with respect to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air.

一例では、少なくとも1つの第2のアクチュエータは、複数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを開始するように構成され、複数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように構成された少なくとも1つの作動アクチュエータを備える。 In one example, at least one second actuator is configured to start spraying pollen or liquid chemicals by multiple spraying units and stop spraying pollen or liquid chemicals by multiple spraying units. It is equipped with at least one actuating actuator configured in.

一例では、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように、少なくとも1つの作動アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 In one example, the processing unit operates at least one such that an equivalent number of spraying units stop spraying pollen or liquid chemicals, at least to some extent, based on the magnitude of the determined air movement rate to the ground. It is configured to control one or more of the actuators.

このようにして、風速とその方向との組み合わせが、1つまたは複数の噴霧ユニットからの噴霧が問題のある噴霧ドリフトを引き起こす可能性がある状況をもたらす場合、それらのユニットをオフにすることができる。したがって、例えば、噴霧ビークルは、田畑の端で動作することができ、外側の1つまたは2つの噴霧ユニットからの噴霧が田畑の境界を越える原因となる突風を、それらの噴霧ユニットをオフにすることによって軽減することができる。 In this way, if the combination of wind speed and its direction results in a situation where spraying from one or more spraying units can cause problematic spray drift, those units can be turned off. can. So, for example, a spray vehicle can operate at the edge of a field and turn off those spray units from gusts that cause spray from one or two outer spray units to cross the boundaries of the field. It can be alleviated by this.

一例では、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように、少なくとも1つの作動アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 In one example, the processing unit is such that an equivalent number of spray units stop spraying pollen or liquid chemicals, at least to some extent, based on the magnitude of the air direction angle in the determined air movement direction with respect to the ground. , Configured to control one or more of at least one actuating actuator.

一例では、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 In one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例では、噴霧ユニットが噴霧を停止するような判定は、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づいている。 In one example, the determination that the spray unit stops spraying is at least to some extent based on the speed of movement of the air relative to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air.

一例では、少なくとも1つの第2のアクチュエータは、複数の噴霧ユニットによって噴霧される花粉または液体薬品の液滴サイズを制御するように構成された少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータを備える。 In one example, the at least one second actuator comprises at least one spray conditioning actuator configured to control the size of the pollen or liquid chemical droplets sprayed by multiple spray units.

一例では、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットによって噴霧される花粉または液体薬品の液滴サイズを制御するように、少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 In one example, the processing unit controls at least the size of the pollen or liquid chemical droplets sprayed by an equivalent number of spraying units, at least to some extent based on the magnitude of the determined air movement rate to the ground. It is configured to control one or more of one spray adjustment actuator.

一例では、処理ユニットは、地面に対する判定され空気の移動速度の大きさの増大に基づいて液滴サイズを増大させるように構成される。 In one example, the processing unit is configured to increase the droplet size based on the increased magnitude of the determined air movement velocity relative to the ground.

このようにして、風速および/または風向きは、そうでなければ問題のある噴霧ドリフトをもたらすため、噴霧ドリフトを緩和するために、噴霧される液滴サイズを増大させることができ、これは、より大きな噴霧液滴は、より小さな噴霧液滴と比較してドリフトを受けにくいためである。 In this way, the wind speed and / or direction can result in a otherwise problematic spray drift, so the size of the sprayed droplets can be increased to mitigate the spray drift, which is more. This is because large spray droplets are less susceptible to drift than smaller spray droplets.

一例では、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットによって噴霧される花粉または液体薬品の液滴サイズを制御するように、少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 In one example, the processing unit controls the size of droplets of pollen or liquid chemical sprayed by an equivalent number of spray units, at least to some extent, based on the magnitude of the air direction angle in the determined air movement direction with respect to the ground. As such, it is configured to control one or more of at least one spray conditioning actuator.

一例では、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 In one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例では、液滴サイズは、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づいて判定される。 In one example, the droplet size is determined at least to some extent by multiplying the speed of movement of the air with respect to the ground by the cosine of the azimuth of the air.

航空機などのビークルからのダウンウォッシュの影響を軽減すると同時に、植物などの特定の物体と相互に干渉するための手段も提供することがさらに有益であろう。 It would be even more beneficial to mitigate the effects of downwash from vehicles such as aircraft, while also providing means for interfering with certain objects such as plants.

一例では、ビークルのダウンウォッシュの下方に延在し、その一方でブームが物体と接触することを可能にするブームが提供される。ブームは、ビークルが物体と絡まって損傷するリスクを軽減しながら、物体に対する散布を可能にする。 In one example, a boom is provided that extends below the vehicle's downwash, while allowing the boom to come into contact with an object. The boom allows spraying on the object while reducing the risk of the vehicle getting entangled with the object and damaging it.

一例では、ブームは、ビークルのダウンウォッシュが及ばないように延びる長さに設定される。さらに、ブームは、ビークルからのその経路において水平方向および垂直方向の両方に移動することが可能である。 In one example, the boom is set to a length that extends out of the vehicle's downwash. In addition, the boom can move both horizontally and vertically in its path from the vehicle.

一例では、ビークルは、ビークル上に配置された高度測定センサが可能であり、ビークルまたはブームに対する物体の高さを判定することが可能である。 In one example, the vehicle can be an altitude measuring sensor located on the vehicle to determine the height of the object relative to the vehicle or boom.

一例では、ブームは剛性または可撓性のいずれかであり得る。ブームはまた、複数の構成要素を有することができ、一方の部分は剛性であり、他方の部分は可撓性である。ブームはまた、ブームをその位置で安定した状態に保つのに役立つロッドを有する場合もある。ブームはまた、必要に応じてロッドを曲げることを可能にする連結部を有することができる。 In one example, the boom can be either rigid or flexible. The boom can also have multiple components, one portion rigid and the other flexible. The boom may also have a rod that helps keep the boom stable in its position. The boom can also have a connection that allows the rod to be bent as needed.

一例では、ブームは、ビークルに対してブームを安定させるように作用するブレースをブームの側面に有することができる。これらのブレースは、剛性物質で作られ、アクチュエータで操作することができる。ブレースはまた、ワイヤで作成され、電気レンチの使用によってブームに影響を及ぼすように作用することもできる。センサをブームの複数の位置に取り付けて、ブームがビークルに対してどこにあるかに関する情報を提供することもできる。 In one example, the boom can have braces on the sides of the boom that act to stabilize the boom against the vehicle. These braces are made of rigid material and can be operated by actuators. The brace is also made of wire and can act to affect the boom by using an electric wrench. Sensors can also be mounted at multiple locations on the boom to provide information about where the boom is relative to the vehicle.

一例では、複数の異なる手法によって容器から移送することができる花粉または液体薬品を収容する容器がビークルに取り付けられている。 In one example, a container is attached to the vehicle that contains pollen or liquid chemicals that can be transferred from the container by a number of different methods.

一例では、噴霧スプレーおよび静電散布を含む、花粉または液体薬品の散布に使用することができる複数の異なる手法がある。 In one example, there are several different techniques that can be used for spraying pollen or liquid chemicals, including spray sprays and electrostatic sprays.

一例では、ブームの出口は、単一の出口と比較して、複数の異なる出口であり得る。 In one example, the boom outlet can be a plurality of different outlets as compared to a single exit.

一例では、花粉または液体薬品の散布は、ワイヤ上でビークルの下方に吊り下げられた下寄りの構成要素を介して行われてよい。下寄りの構成要素はまた、それに取り付けられたブームを有することができる。 In one example, the application of pollen or liquid chemicals may be carried out via a lower component suspended below the vehicle on a wire. The lower component can also have a boom attached to it.

一例では、液体花粉または液体薬品は、細ひもを使用して散布することができ、液体は、散布のための場所に細ひもを伝わって流れる。これはまた、ループになった細ひもを用いて行われてもよく、ワイヤは、モータによってビークルの中を移動して、細ひもに塗布される液体の流量を増加させる。 In one example, liquid pollen or liquid chemicals can be sprayed using a string, and the liquid will flow down the string to the place for spraying. This may also be done with a looped cord, where the wire is moved through the vehicle by a motor to increase the flow rate of the liquid applied to the cord.

一例では、ビークルは、撮像システムを使用して、花粉または液体薬品を散布する物体を識別することが可能である場合がある。撮像システムは、散布のための植物の特定の構成要素など、物体の特定の領域を検出することが可能であり得る。撮像システムは、散布のための物体の構成要素を識別するために、ニューラルネットワークなどのシステムによってさらに支援されてもよい。一例では、撮像システムを含むシステムは、植物の位置を識別して、植物の列に沿って散布するためのタイミングシーケンスを設定する。 In one example, the vehicle may be able to use an imaging system to identify objects spraying pollen or liquid chemicals. The imaging system may be able to detect specific areas of the object, such as specific components of the plant for spraying. The imaging system may be further assisted by a system such as a neural network to identify the components of the object for dispersal. In one example, the system, including the imaging system, identifies the location of the plant and sets up a timing sequence for spraying along the row of plants.

一例では、ビークル上の容器からの花粉または液体薬品の移動は、容器から移動した物質の量を測定することが可能な計量システムを含む。この測定は、いくつかの異なる可能性のある手法によって行われてよい。 In one example, the transfer of pollen or liquid chemicals from a container on a vehicle comprises a weighing system capable of measuring the amount of substance transferred from the container. This measurement may be made by several different possible techniques.

上記の態様および例は、以下に記載される実施形態から明らかになり、以下に記載される実施形態を参照して説明される。 The above embodiments and examples will be apparent from the embodiments described below and will be described with reference to the embodiments described below.

例示の実施形態を、以下の図面を参照して以下で説明する。 An exemplary embodiment will be described below with reference to the following drawings.

噴霧ビークルの一例の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of an example of a spray vehicle. 噴霧ビークルの平面図の概略例を示す図である。It is a figure which shows the schematic example of the plan view of the spray vehicle. ブームに取り付けられた噴霧ユニットの一例の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of an example of a spraying unit attached to a boom. ブームに取り付けられた噴霧ユニットの一例の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of an example of a spraying unit attached to a boom. ダウンウォッシュおよび損傷を低減するためのブームを有する噴霧ビークルの一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one embodiment of the spray vehicle which has a boom for downwash and reduction of damage. ブームが水平方向および垂直方向に横断する一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment that a boom traverses a horizontal direction and a vertical direction. ブームを支持するロッドを有する一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment which has a rod which supports a boom. 可撓性および剛性の両方の2つの別個のセクションを有するブームを示す図である。FIG. 5 shows a boom with two separate sections, both flexible and rigid. ブームが対応するアクチュエータまたはレンチを有するロッドまたはワイヤによって支持される一実施形態を示す図である。FIG. 3 illustrates an embodiment in which a boom is supported by a rod or wire having a corresponding actuator or wrench. ブームがアクチュエータまたはレンチによって移動されている一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one embodiment in which a boom is moved by an actuator or a wrench. ブームの端部に取り付けられた噴霧器を示す図である。It is a figure which shows the atomizer attached to the end of a boom. ブームに沿って静電荷が印加されることを示す図である。It is a figure which shows that the static charge is applied along the boom. ブームの端部にある複数の出口を示す図である。It is a figure which shows a plurality of outlets at the end of a boom. 中央ブームから延びる複数の出口を示す図である。It is a figure which shows a plurality of exits extending from a central boom. ブームの端部のガイド付きアタッチメントを示す図である。It is a figure which shows the attachment with the guide of the end of a boom. ガイド付きアタッチメントを含む複数の出口を有するブームを示す図である。It is a figure which shows the boom which has a plurality of outlets including a guided attachment. 物体上のガイド付きアタッチメントの一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the guided attachment on the object. 下寄りの散布構成要素の一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the lower spraying component. 複数の出口を有する下寄りの散布構成要素の一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the lower spraying component which has a plurality of outlets. 花粉の細ひもの一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the fine string of pollen. ループとしての花粉の細ひもの一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one embodiment of the pollen fine string as a loop. 複数の花粉の細ひもの一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the fine string of a plurality of pollen. 測定装置および撮像装置を有する一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment which has a measuring apparatus and an image pickup apparatus.

風のドリフトを考慮した花粉または液体薬品の噴霧のためのブーム
図1は、噴霧ビークル10の一例を示し、ここでは必須の特徴は実線で表され、任意選択の特徴は破線で表される。噴霧ビークルは、少なくとも1つのブーム20と、複数の噴霧ユニット30と、少なくとも1つの第1のアクチュエータ40と、少なくとも1つの第2のアクチュエータ50と、複数のセンサ60と、処理ユニット70とを備える。少なくとも1つのブームは、ビークルに移動可能に取り付けられる。複数の噴霧ユニットは、少なくとも1つのブームに取り付けられる。複数の噴霧ユニットは、花粉または液体薬品を噴霧するように構成されている。少なくとも1つの第1のアクチュエータは、少なくとも1つのブームを移動させるように構成される。少なくとも1つの第2のアクチュエータは、複数の噴霧ユニットを制御するように構成される。複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ61は、地面に対するビークルの速度を測定するように構成される。複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ62は、ビークルに対する空気の移動方向を測定するように構成される。複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ63は、ビークルに対する空気の移動速度を測定するように構成される。処理ユニットは、地面に対する空気の移動方向を判定し、地面に対する空気の移動速度を判定するように構成される。地面に対する空気の移動方向および地面に対する空気の移動速度の判定は、ビークルの速度、ビークルに対する空気の移動方向、およびビークルに対する空気の移動速度の利用を含む。処理ユニットはまた、少なくとも1つの第1のアクチュエータおよび/または少なくとも1つの第2のアクチュエータを制御するように構成される。少なくとも1つの第1のアクチュエータおよび/または少なくとも1つの第2のアクチュエータの制御は、地面に対する判定された空気の移動方向および地面に対する判定された空気の移動速度の利用を含む。
一例では、地面に対するビークルの速度を測定するように構成された少なくとも1つのセンサ61は、GPSシステムを備える。
Boom for spraying pollen or liquid chemicals with wind drift in mind Figure 1 shows an example of a spray vehicle 10, where essential features are represented by solid lines and optional features are represented by dashed lines. The spray vehicle comprises at least one boom 20, multiple spray units 30, at least one first actuator 40, at least one second actuator 50, multiple sensors 60, and a processing unit 70. .. At least one boom is movably attached to the vehicle. Multiple spray units are mounted on at least one boom. Multiple spray units are configured to spray pollen or liquid chemicals. At least one first actuator is configured to move at least one boom. At least one second actuator is configured to control multiple spray units. At least one of the sensors 61 is configured to measure the speed of the vehicle relative to the ground. At least one of the sensors 62 is configured to measure the direction of air movement with respect to the vehicle. At least one of the sensors 63 is configured to measure the speed of movement of air with respect to the vehicle. The processing unit is configured to determine the direction of movement of air with respect to the ground and to determine the speed of movement of air with respect to the ground. Determining the direction of movement of air with respect to the ground and the speed of movement of air with respect to the ground includes the use of the speed of the vehicle, the direction of movement of air with respect to the vehicle, and the speed of movement of air with respect to the vehicle. The processing unit is also configured to control at least one first actuator and / or at least one second actuator. Control of the at least one first actuator and / or at least one second actuator includes the use of the determined air movement direction with respect to the ground and the determined air movement speed with respect to the ground.
In one example, at least one sensor 61 configured to measure the speed of the vehicle relative to the ground comprises a GPS system.

一例では、地面に対するビークルの速度を測定するように構成された少なくとも1つのセンサ61は、レーザ反射率ベースのシステムを備える。 In one example, at least one sensor 61 configured to measure the speed of the vehicle relative to the ground comprises a laser reflectance based system.

一例では、地面に対するビークルの速度を測定するように構成された少なくとも1つのセンサ61は、ビークルの変速機に結合されたシステムを備える。
一例では、ビークルに対する空気の移動方向を測定するように構成された少なくとも1つのセンサ62は、風向計を備える。
In one example, at least one sensor 61 configured to measure the speed of the vehicle relative to the ground comprises a system coupled to the vehicle's transmission.
In one example, at least one sensor 62 configured to measure the direction of movement of air with respect to the vehicle comprises a weather vane.

一例では、ビークルに対する空気の移動速度を測定するように構成された少なくとも1つのセンサ63は、風速計を備える。 In one example, at least one sensor 63 configured to measure the rate of movement of air with respect to the vehicle comprises an anemometer.

一例によると、少なくとも1つの第1のアクチュエータは、少なくとも1つのブームを垂直方向に移動させるように構成され、処理ユニットは、少なくとも1つのブームを垂直方向に移動させるように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 As an example, at least one first actuator is configured to move at least one boom vertically, and a processing unit has at least one first to move at least one boom vertically. It is configured to control the actuator of.

一例によると、複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ64は、少なくとも1つのブームの地面からの高さを判定することができるデータを提供するように構成される。処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさに依存する地面からの高さに少なくとも1つのブームを位置決めするように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 As an example, at least one of the sensors 64 is configured to provide data capable of determining the height of at least one boom from the ground. The processing unit is configured to control at least one first actuator to position at least one boom at a height above the ground that depends on the magnitude of the determined air velocity to the ground. ..

一例では、高さを判定するために使用されるセンサはレーダセンサである。 In one example, the sensor used to determine height is a radar sensor.

一例では、高さを判定するために使用されるセンサは、レーザ飛行時間センサである。 In one example, the sensor used to determine the height is a laser flight time sensor.

一例では、高さの判定に用いられるセンサは、エンドストップに対するブームの位置を判定し、地面が平坦であると仮定して、ビークルに対するブームの位置から、地面からの高さを計算するセンサである。 In one example, the sensor used to determine the height is a sensor that determines the position of the boom relative to the end stop and calculates the height from the ground from the position of the boom relative to the vehicle, assuming the ground is flat. be.

一例によると、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに依存する地面からの高さに少なくとも1つのブームを位置決めするように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 According to one example, the processing unit has at least one first so as to position at least one boom at a height above the ground that depends on the magnitude of the azimuth angle of the air in the determined air movement direction with respect to the ground. It is configured to control the actuator.

一例によると、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 According to one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例によると、少なくとも1つのブームが位置決めされる地面からの高さは、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに基づいて計算される。 According to one example, the height above the ground where at least one boom is positioned is calculated based on the speed of movement of the air with respect to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air.

一例によると、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさが1つまたは複数の閾値を超える場合に、少なくとも1つのブームを下方向に移動させるように、少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される。 As an example, the processing unit has at least one first so as to move at least one boom downwards when the magnitude of the determined air velocity to the ground exceeds one or more thresholds. It is configured to control the actuator of.

一例によると、1つまたは複数の閾値は、空気の方向角の大きさに依存する。空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 According to one example, one or more thresholds depend on the magnitude of the azimuth of the air. The azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例によると、1つまたは複数の閾値は複数の閾値である。複数の閾値のうちの特定の閾値は、設定された空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じた値に基づいて計算される。 According to one example, one or more thresholds are multiple thresholds. A specific threshold value among the plurality of threshold values is calculated based on the value obtained by multiplying the set moving speed of air by the cosine of the azimuth angle of air.

一例によると、複数の噴霧ユニットは、少なくとも1つのブームに移動可能に取り付けられ、複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ65は、垂直軸に対する複数の噴霧ユニットの角度を判定することができるデータを提供するように構成される。少なくとも1つの第2のアクチュエータ50は、垂直軸に対して少なくとも1つの回転角度だけ複数の噴霧ユニットを回転させるように構成された少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータ52を備える。処理ユニットは、複数の噴霧ユニットのうちの1つまたは複数を回転させるように、少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 According to one example, multiple spray units are movably mounted on at least one boom, and at least one of the sensors 65 can determine the angle of the multiple spray units with respect to the vertical axis. Is configured to provide. The at least one second actuator 50 comprises at least one first rotator actuator 52 configured to rotate the plurality of spray units by at least one rotation angle with respect to the vertical axis. The processing unit is configured to control one or more of at least one first rotator actuators to rotate one or more of the plurality of spray units.

一例によると、水平軸は、ビークルの前後軸に対して垂直な方向に延び、垂直軸に対して垂直な方向に延びる。複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ66は、水平軸に対する複数の噴霧ユニットの角度を判定することができるデータを提供するように構成される。少なくとも1つの第2のアクチュエータ50は、水平軸に対して少なくとも1つの回転角度だけ複数の噴霧ユニットを回転させるように構成された少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータ54を備える。処理ユニットは、複数の噴霧ユニットのうちの1つまたは複数を回転させるように、少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 According to one example, the horizontal axis extends in a direction perpendicular to the anterior-posterior axis of the vehicle and in a direction perpendicular to the vertical axis. At least one of the plurality of sensors 66 is configured to provide data capable of determining the angles of the plurality of spray units with respect to the horizontal axis. The at least one second actuator 50 comprises at least one second rotator actuator 54 configured to rotate the plurality of spray units by at least one rotation angle with respect to the horizontal axis. The processing unit is configured to control one or more of at least one second rotator actuator to rotate one or more of the plurality of spray units.

一例によると、処理ユニットは、垂直軸に対して異なる回転角度で同等の数の噴霧ユニットを保持するように、複数の第1の回転器アクチュエータを制御するように構成される。 According to one example, the processing unit is configured to control a plurality of first rotator actuators to hold an equivalent number of spray units at different rotation angles with respect to the vertical axis.

一例によると、複数の第1の回転器アクチュエータの制御は、少なくとも1つのブーム上の同等の数の噴霧ユニットの位置に依存する。 According to one example, the control of the plurality of first rotator actuators depends on the position of an equivalent number of spray units on at least one boom.

一例によると、処理ユニットは、水平軸に対して異なる回転角度で同時に同等の数の噴霧ユニットを保持するように、複数の第2の回転器アクチュエータを制御するように構成される。 According to one example, the processing unit is configured to control a plurality of second rotator actuators to hold the same number of spray units at the same time at different rotation angles with respect to the horizontal axis.

一例によると、複数の第2の回転器アクチュエータの制御は、少なくとも1つのブーム上の同等の数の噴霧ユニットの位置に依存する。 According to one example, the control of multiple second rotator actuators depends on the position of an equivalent number of spray units on at least one boom.

一例によると、処理ユニットは、垂直軸および/または水平軸に対して同じ回転角度だけ複数の噴霧ユニットを一斉に回転させるように、少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータおよび/または少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータを制御するように構成される。 According to one example, the processing unit may rotate at least one first rotator actuator and / or at least one first so as to simultaneously rotate a plurality of spray units by the same rotation angle with respect to the vertical axis and / or the horizontal axis. It is configured to control 2 rotating actuators.

一例によると、処理ユニットによる少なくとも1つの第2のアクチュエータの制御は、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさの利用を含む。 As an example, the control of at least one second actuator by the processing unit involves the use of the magnitude of the determined air movement velocity with respect to the ground.

一例によると、処理ユニットによる少なくとも1つの第2のアクチュエータの制御は、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさの利用を含む。 As an example, the control of at least one second actuator by the processing unit involves the use of the magnitude of the air azimuth in the determined air travel direction with respect to the ground.

一例によると、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 According to one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例によると、垂直軸に対する少なくとも1つの回転角度は、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づいている。 According to one example, at least one angle of rotation with respect to the vertical axis is at least to some extent based on the speed of movement of air with respect to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of air.

一例によると、少なくとも1つの第2のアクチュエータは、複数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを開始するように構成され、複数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように構成された少なくとも1つの作動アクチュエータ56を備える。 As an example, at least one second actuator is configured to initiate multiple spray units spraying pollen or liquid chemicals and stop multiple spray units from spraying pollen or liquid chemicals. It comprises at least one actuating actuator 56 configured as such.

一例によると、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように少なくとも1つの作動アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 As an example, the processing unit operates at least one to stop an equivalent number of spraying units from spraying pollen or liquid chemicals, at least to some extent, based on the magnitude of the determined air movement rate to the ground. It is configured to control one or more of the actuators.

一例によると、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットが花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように少なくとも1つの作動アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 According to one example, the processing unit should stop spraying pollen or liquid chemicals from an equivalent number of spray units, at least to some extent, based on the magnitude of the air direction angle in the determined air movement direction with respect to the ground. Is configured to control one or more of at least one actuating actuator.

一例によると、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 According to one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例では、噴霧ユニットが噴霧を停止するような判定は、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づいている。 In one example, the determination that the spray unit stops spraying is at least to some extent based on the speed of movement of the air relative to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air.

一例によると、少なくとも1つの第2のアクチュエータは、複数の噴霧ユニットによって噴霧される花粉または液体薬品の液滴サイズを制御するように構成された少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータ58を備える。 As an example, the at least one second actuator comprises at least one spray conditioning actuator 58 configured to control the size of the pollen or liquid chemical droplets sprayed by multiple spray units.

一例によると、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動速度の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットによって噴霧される花粉または液体薬品の液滴サイズを制御するように、少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 As an example, the processing unit controls the size of the pollen or liquid chemical droplets sprayed by an equivalent number of spraying units, at least to some extent, based on the magnitude of the determined air movement rate to the ground. It is configured to control one or more of at least one spray conditioning actuator.

一例によると、処理ユニットは、地面に対する判定され空気の移動速度の大きさの増大に基づいて液滴サイズを増大させるように構成される。 According to one example, the processing unit is configured to increase the droplet size based on the increased magnitude of the determined air movement velocity relative to the ground.

一例によると、処理ユニットは、地面に対する判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットによって噴霧される花粉または液体薬品の液滴サイズを制御するように、少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される。 According to one example, the processing unit measures the size of the droplets of pollen or liquid chemicals sprayed by an equivalent number of spraying units, at least to some extent, based on the magnitude of the air direction angle in the determined air movement direction with respect to the ground. To control, it is configured to control one or more of at least one spray conditioning actuator.

一例によると、空気の方向角は、地面に対する判定された空気の移動方向と、ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である。 According to one example, the azimuth of air is the angle between the determined direction of movement of air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground.

一例によると、液滴サイズは、地面に対する空気の移動速度に空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づいて判定される。 According to one example, the droplet size is determined at least to some extent by multiplying the speed of movement of the air with respect to the ground by the cosine of the azimuth of the air.

図2は、田畑の中を移動し噴霧する例示的なビークル10の平面図を示す。表現を簡単にするために、ビークルの両側に延びる噴霧ブームは示されていない。ビークルは速度VSで移動しており、風は特定の方向に速度VAGで吹いている。ビークルは、風向きと風速の両方をビークルに対して判定する、言い換えればあたかもビークルが静止しているかのように判定するために風速計および風向計を有する。ビークルの移動により、測定された風向および風速は共に、示されるように、それらの真の地上ベースの値から歪曲される。しかしながら、ベクトルベースの解析を使用して、実際の地上ベースの風向および風速を判定することができる。次いで、ビークルの処理ユニットは、風が強すぎてその方向が横方向のドリフトをもたらす場合、噴霧ブームを下方に移動させることができる、および/または処理ユニットが噴霧ユニット自体を制御して、ドリフトの影響を受けにくいより大きな液滴を噴霧する、または噴霧ユニットを風の方向に傾けることができる。 FIG. 2 shows a plan view of an exemplary vehicle 10 moving and spraying through a field. For simplicity of expression, spray booms extending on both sides of the vehicle are not shown. The vehicle is moving at a speed V S and the wind is blowing at a speed V A G in a particular direction. The vehicle has an anemometer and an anemometer to determine both the wind direction and the wind speed for the vehicle, in other words, as if the vehicle were stationary. Due to vehicle movement, both measured wind directions and speeds are distorted from their true ground-based values, as shown. However, vector-based analysis can be used to determine the actual ground-based wind direction and velocity. The vehicle's processing unit can then move the spray boom downwards if the wind is too strong and that direction results in lateral drift, and / or the processing unit controls the spray unit itself to drift. You can spray larger droplets that are less susceptible to the effects of, or tilt the spray unit in the direction of the wind.

図3は、これらの状況のうちの1つを概略的に表す。上部の画像では、ここではビークルの前方方向に対して垂直に吹いている成分に関する風速はVAG1であり、処理ユニットは、噴霧作業が最適化され、同時にドリフトの影響が問題にならないと判断される、H1に等しい地面より上の距離に噴霧ブームを保持するように適切な複数のアクチュエータまたは1つのアクチュエータを制御している。 Figure 3 schematically illustrates one of these situations. In the image above, here the wind speed for the component blowing perpendicular to the forward direction of the vehicle is V AG1 , and the processing unit has been determined that the spraying operation is optimized and at the same time the effect of drift is not an issue. Controls multiple or one actuator suitable to hold the spray boom at a distance above the ground equal to H 1 .

しかしながら、風は、風速の変化および/または風向の変化の点で突発的であり、ここでは、前方方向に対して垂直な風速の成分は値VAG2まで増大している。この例では、処理ユニットは、ドリフトがあまり生じないであろうと判定された高さH2まで噴霧ブームを下げることによって、そうでなければ発生するドリフトの影響を軽減する。これは、噴霧液滴が、噴霧すべきターゲットに到達する前に移動する距離が短くなり、ドリフトがあまり生じないことに起因する。 However, the wind is sudden in terms of changes in wind speed and / or direction, where the component of wind speed perpendicular to the forward direction increases to the value V AG 2 . In this example, the processing unit mitigates the effects of otherwise occurring drift by lowering the spray boom to a height H 2 where it is determined that drift is unlikely to occur. This is because the spray droplet travels a shorter distance before reaching the target to be sprayed, and drift is less likely to occur.

図4は、このような状況の別の1つを概略的に表す。上部の画像では、ビークルの前方方向に対して垂直に吹いている成分に関する風速はVAGであり、処理ユニットは、噴霧ユニットを風の方向に一定の角度で保持するように、適切な複数のアクチュエータまたは1つのアクチュエータを制御している。噴霧はこのとき、風上に移動し、その後、風下に吹き飛ばされる円弧を発生させ、全体的な横方向のドリフトは、噴霧ユニットが単に下向きに噴霧した場合に発生したであろうドリフトよりも少なくなる。下部の画像では、ビークルは田畑の境界に噴霧しており、横風成分は上部の画像に示されるものと同様である。代表的な噴霧ユニットが示されており、最も左側の噴霧ユニットが示されており、そのユニットの任意の内側の噴霧ユニットと、田畑の境界に最も近い2つの最も右側の噴霧ユニットが示されている。処理ユニットは、最も左側の噴霧ユニットから噴霧ドリフトに関する問題はないと判断し、その結果、この噴霧ユニットは、下向きに噴霧するように制御されている。内側に移動するにつれて、処理ユニットは、異なる噴霧ユニットが、より風の方向に噴霧するように角度を増大させることによって徐々に角度が付けられように適切なアクチュエータを制御している。いくつかの噴霧ユニットが同じ分量だけ角度が付けられて示されているが、それぞれ異なる分量だけ角度が付けられてもよい。さらに、処理ユニットは、このときの横風の速度の特有の大きさのために、ブームの右端にある2つの噴霧ユニットからの噴霧が田畑の境界を越える危険性があると判断し、処理ユニットは、これらの噴霧ユニットをオフにするようにアクチュエータを制御している。 Figure 4 schematically illustrates another one of these situations. In the image above, the wind speed for the component blowing perpendicular to the forward direction of the vehicle is V AG , and the processing unit is suitable to hold the spray unit at a constant angle in the direction of the wind. Controls an actuator or one actuator. The spray then moves upwind, creating an arc that is then blown downwind, and the overall lateral drift is less than would have occurred if the spray unit simply sprayed downwards. Become. In the lower image, the vehicle is sprayed on the border of the fields and the crosswind component is similar to that shown in the upper image. A representative spray unit is shown, the leftmost spray unit is shown, and any inner spray unit of that unit and the two rightmost spray units closest to the field boundary are shown. There is. The processing unit determines that there is no problem with spray drift from the leftmost spray unit, so that the spray unit is controlled to spray downwards. As it moves inward, the processing unit controls the appropriate actuator so that the different spray units are gradually angled by increasing the angle to spray more in the direction of the wind. Although several spray units are shown angled by the same amount, they may be angled by different amounts. In addition, the processing unit determined that due to the unique magnitude of the crosswind velocity at this time, there was a danger that spraying from the two spraying units at the right end of the boom would cross the boundaries of the fields, and the processing unit decided. , The actuator is controlled to turn off these spray units.

図3から図4に表される状況は、ブームを必要に応じて上昇または下降させることができ、それと同時に、噴霧ユニットを風の方向に角度を付け、必要に応じてオフにするという点において、同時に起こり得ることに留意されたい。また、アクチュエータを使用して液滴サイズを変更することができ、それによって処理ユニットは、風速が増大する、および/または風向きが、ドリフトが問題になる可能性がある方向に変化するとき、ドリフトを緩和するために噴霧の液滴サイズを増大させることができる。 The situation represented in FIGS. 3-4 is that the boom can be raised or lowered as needed, while at the same time the spray unit is angled in the direction of the wind and turned off as needed. Note that it can happen at the same time. Droplets can also be resized using actuators, which causes the processing unit to drift when the wind speed increases and / or the wind direction changes in a direction where drift can be an issue. The droplet size of the spray can be increased to alleviate the problem.

ダウンウォッシュまたは損傷を低減するための花粉または液体薬品の噴霧のためのブーム
実施形態は、飛行する能力を備え、場合によっては飛行を達成するためにロータを使用するように特別に設計されたビークルに対するダウンウォッシュまたは損傷を低減するように設計されていることに留意されたい。これらの実施形態は、ロータのみが記載されているものとして理解されるように限定すべきではなく、他の形態の輸送がその動作によって空気の移動の下方の力を生じる可能性があるため、任意のビークルに適用可能であるべきである。
A boom embodiment for downwashing or spraying pollen or liquid chemicals to reduce damage is a vehicle specifically designed to have the ability to fly and in some cases use a rotor to achieve flight. Note that it is designed to reduce downwash or damage to. These embodiments should not be limited to be understood as only the rotor being described, as other forms of transport may generate a downward force of air movement due to their operation. Should be applicable to any vehicle.

以下の実施形態では、ダウンウォッシュとも呼ばれるビークルのロータの下向きの力の影響を受けることなく、花粉または液体薬品を、図5のブーム20を介して容器から植物に下向きに散布することができる。このブーム20はまた、ビークルおよびそのロータが植物と相互に干渉するリスクを低減しながら、ビークルが植物の選択された部分に直に散布を行うことを可能にするという利点を提供することができる。例えば、花粉または液体薬品の散布は、小さな感染領域または花粉受容領域に、濃縮された分量でそれを送達することによって利益を得ることができる。植物に対して特定の送達を行うことは、予期しない角度から垂れ下がる、または上を向く植物の葉、茎、および他の部分とビークルが相互干渉してビークルの移動を妨げるというリスクをもたらす。例えば、飛行中のビークルの繊細な性質は、そのような相互干渉が、損傷、または田畑への噴霧または散布の動作の停止につながる可能性があるため、それを難しいものにする。 In the following embodiments, pollen or liquid chemicals can be sprayed downward from the container to the plant via the boom 20 of FIG. 5 without being affected by the downward force of the vehicle rotor, also referred to as downwash. The boom 20 can also provide the advantage of allowing the vehicle to apply directly to selected parts of the plant, while reducing the risk of the vehicle and its rotor interfering with the plant. .. For example, application of pollen or liquid chemicals can benefit by delivering it in a concentrated amount to a small infected area or pollen receiving area. Providing a particular delivery to a plant poses the risk that the vehicle will interfere with the vehicle's movement by interfering with the leaves, stems, and other parts of the plant that hang from unexpected angles or point upwards. For example, the delicate nature of a vehicle in flight makes it difficult because such mutual interference can lead to damage, or the suspension of spraying or spraying operations on the fields.

ブームは、ビークルのロータによって引き起こされる空気の下向きの力の影響を受けることなく十分に噴霧するために、長さ71に設定されるのが最適である。この長さは、ロータからの空気の下向きの力が十分に減少され、そのため花粉または液体薬品がブームから出るときに空気がその移動を妨げることがないようなものであり得る。ブームの長さ71は、下向きの力がブームからの花粉または液体薬品の散布を実質的に損なわないより短い長さに設定することもでき、この短縮された長さは、噴霧を最適化するためにビークルロータから少量の下向きの空気が使用される場合に行われてもよい。 The boom is best set to a length of 71 for sufficient spraying without being affected by the downward force of air caused by the rotor of the vehicle. This length can be such that the downward force of the air from the rotor is sufficiently reduced so that the air does not interfere with its movement as pollen or liquid chemicals exit the boom. The boom length 71 can also be set to a shorter length where the downward force does not substantially impair the spraying of pollen or liquid chemicals from the boom, and this shortened length optimizes spraying. This may be done if a small amount of downward air is used from the vehicle rotor.

一実施形態では、上記のドリフトで述べたように、最初のブーム72は、図6に示すように、一方向が水平軸73においてビークルから離れ、別の方向が垂直軸74においてビークルから離れる、二方向に横断するように設定される。この実施形態の理想的な形態において、ブームの水平方向または垂直方向の移動は、ビークルのダウンウォッシュの影響を受けることなく噴霧または散布を可能にする。ブームの水平方向は、ビークルの真下45度(45°)からビークルの水平軸と直接平行になるまでの範囲75内の任意の大きさとすることができる。さらに、ブームの垂直方向は、ビークルの真下90度から垂直軸と水平軸との間の45度(45°)以内までの範囲76内の任意の大きさとすることができる。ブーム位置は、ブームが垂直方向に横断し、次いで水平方向に外側に横断するような状態で反転させることもできる。別の実施形態では、最初のブーム72は、水平軸および垂直軸に沿ってビークルから湾曲するような様式であってもよい。 In one embodiment, as mentioned in the drift above, the first boom 72 is, as shown in FIG. 6, one direction away from the vehicle on the horizontal axis 73 and the other direction away from the vehicle on the vertical axis 74. Set to cross in two directions. In an ideal embodiment of this embodiment, the horizontal or vertical movement of the boom allows spraying or spraying without being affected by the downwash of the vehicle. The horizontal direction of the boom can be any size within the range 75 from 45 degrees directly below the vehicle (45 °) to directly parallel to the horizontal axis of the vehicle. Further, the vertical direction of the boom can be any size within the range 76 from 90 degrees directly below the vehicle to within 45 degrees (45 °) between the vertical and horizontal axes. The boom position can also be reversed with the boom traversing vertically and then horizontally outwards. In another embodiment, the first boom 72 may be such that it curves from the vehicle along the horizontal and vertical axes.

一実施形態では、垂直軸におけるブーム20の移動は、ビークルの高さを測定する高度計の読み取り値に関連して設定することができる。この高さはまた、カメラ、LIDAR、または一連のカメラによって設定することもでき、花粉または液体薬品の噴霧または散布のための植物の高さに関連してビークルの考えられる高さを判定する。 In one embodiment, the movement of the boom 20 on the vertical axis can be set in relation to the altimeter reading that measures the height of the vehicle. This height can also be set by a camera, lidar, or a series of cameras to determine the possible height of the vehicle in relation to the height of the plant for spraying or spraying pollen or liquid chemicals.

ブーム20は、剛性材料または可撓性材料のいずれかで作成することができる。理想的な実施形態では、材料は、なだらかでない壁によって曲げられたり、ねじれたり、妨げられたりすることに起因してブームを通る花粉または液体薬品の流れを妨げることはない。材料はまた、システムの全体の重量が減少するように軽量であるべきである。一実施形態では、ブームは、配管の長さを伸長または短縮するために、互いに内側にスライドすることが可能な複数のセグメントで作成される。別の実施形態では、ブームは、ブームの長さを伸長または短縮するために、巻いたり折り畳んだりすることができる材料で作られる。1つの例は、蛇腹チューブと同じ方法で短縮または伸長させることができる可撓性の換気管である。可撓性の配管は、配管が、力をビークルに戻すように並進させずに植物に接触することができる、またはビークルに加えられる直接的な力を少なくとも低減することができるため、ビークルの移動を妨げるリスクを低減させて、ビークルが植物の近くに出口を提供することを可能にするという利点を提供する。一実施形態では、ブーム20は、可撓性材料で作成され、図7に示されるように、飛行中にブーム20を比較的安定に保つことができるロッド77またはスタッフなどの剛性の構成要素を有することができる。この剛性の構成要素はまた、その上で屈曲する、または曲がることができ、それによってブームが植物と接触したときにビークルの飛行経路を分断することを回避することを可能にする連結部78を有することができる。別の実施形態では、ロッド77は、異なる状況において可変の安定性を提供するために、ブーム20に沿って延びるブーム20の長さに沿って移動することができる。別の実施形態では、ブームは、図8に示されるように、ブームの上部構成要素が剛性79であり、その一方で、ブームの下部構成要素が可撓性80である剛性の構成要素を有することができる。これは、配管の上部構成要素が、ブームがビークルの下の安定性および配置を維持することを可能にし、その一方で、配管の可撓性の構成要素が植物と相互に干渉し、ビークルに対して横方向の力を与えるリスクなしに、送達場所に高い特異性を提供することができる場合に潜在的に有用であり得る。 The boom 20 can be made of either a rigid material or a flexible material. In an ideal embodiment, the material does not impede the flow of pollen or liquid chemicals through the boom due to being bent, twisted or obstructed by a non-smooth wall. The material should also be lightweight so that the overall weight of the system is reduced. In one embodiment, the boom is created with a plurality of segments that can slide inward to each other in order to extend or shorten the length of the pipe. In another embodiment, the boom is made of a material that can be rolled or folded to extend or shorten the length of the boom. One example is a flexible ventilation tube that can be shortened or extended in the same way as a bellows tube. Flexible tubing allows the tubing to come into contact with the plant without translating the force back into the vehicle, or at least reduce the direct force exerted on the vehicle, thus moving the vehicle. It offers the advantage of allowing the vehicle to provide an exit near the plant, reducing the risk of obstruction. In one embodiment, the boom 20 is made of a flexible material and, as shown in FIG. 7, has a rigid component such as a rod 77 or staff that can keep the boom 20 relatively stable during flight. Can have. This rigid component can also bend or bend on it, thereby allowing the connection 78 to avoid disrupting the vehicle's flight path when the boom comes into contact with the plant. Can have. In another embodiment, the rod 77 can move along the length of the boom 20 extending along the boom 20 to provide variable stability in different situations. In another embodiment, the boom has a rigid component in which the upper component of the boom is rigid 79, while the lower component of the boom is flexible 80, as shown in FIG. be able to. This allows the top component of the pipe to allow the boom to maintain stability and placement under the vehicle, while the flexible component of the pipe interferes with the plant and into the vehicle. It can be potentially useful if it is possible to provide high specificity to the delivery site without the risk of exerting a lateral force on it.

一実施形態では、ブーム20は、図9に示される、ビークルからブームに接続する1つまたは複数のブレース81を介してビークルに対して特定の位置に維持される。好ましい実施形態では、ブレース81は、ブーム20に対して特定の角度でブーム20に取り付けられ、例えば、ブレース81はビークルの外縁に位置決めされる。ブーム20は追加として、ブーム20またはブレース81に接続する1つのアクチュエータ82または複数のアクチュエータ82によって特定の方向に位置決めされる場合がある。アクチュエータ82はまた、ブーム20を、ビークルから離れる方向に、図10に示される植物などの供給源に向けるように作用することもできる。ブーム20がブレース81を介して移動される場合、ブーム20は、ブレースを剛性にすることを可能にする摺動リング(図示せず)をブーム20上に有する場合がある。ブレース81は、潜在的に摺動リングの必要性を排除する油圧によって伸長される場合もある。一実施形態では、ブームを移動させる構成要素は、ブレースの代わりにワイヤを含む場合がある。ワイヤは、一方の側が後退し、他方の側が伸長する電気レンチの動きによって伸長させ、後退させることができる。一実施形態では、ブレース81またはワイヤによるビークルの周囲のブーム20の制御は、対応するアクチュエータまたは電気レンチを有する少なくとも3つのブレースまたはワイヤから成る。好ましい実施形態では、ビークルの周囲の制御は、対応するアクチュエータもしくは電気レンチを備えた4つのブレース81またはワイヤを介して行われる。この実施形態では、ブレースは、ブーム20の下寄りの構成要素まで延びることができ、またはブーム20の中間領域まで延びる場合がある。ブーム20は、頂部83と、底部84で構成することができる。頂部ブーム83は、底部ブーム84とは異なる方向に関節運動することができる。さらに、先に指摘したように、底部ブーム84は可撓性材料で作成することができる。一実施形態では、ビークルに対するブーム20の位置は、位置センサ85またはブーム20上のセンサを介して監視されてよい。好ましい実施形態では、ビークルに対するブーム20の位置は、ブレース81またはワイヤがブーム20と接続する点で位置センサ85によって示すことができる。別の好ましい実施形態では、センサ85は、頂部ブーム83
と底部ブーム84が交わる点に配置することができ、別のセンサ85を、底部ブーム84が供給源または植物に散布する場所に配置することができる。
In one embodiment, the boom 20 is maintained in a particular position with respect to the vehicle via one or more braces 81 connecting the vehicle to the boom, as shown in FIG. In a preferred embodiment, the brace 81 is attached to the boom 20 at a particular angle with respect to the boom 20, for example the brace 81 is positioned on the outer edge of the vehicle. The boom 20 may additionally be positioned in a particular direction by one actuator 82 or multiple actuators 82 connected to the boom 20 or brace 81. The actuator 82 can also act to direct the boom 20 away from the vehicle toward a source such as a plant shown in FIG. If the boom 20 is moved through the brace 81, the boom 20 may have a sliding ring (not shown) on the boom 20 that allows the brace to be rigid. The brace 81 may also be extended by hydraulic pressure, potentially eliminating the need for sliding rings. In one embodiment, the component that moves the boom may include a wire instead of a brace. The wire can be extended and retracted by the movement of an electric wrench that retracts on one side and extends on the other side. In one embodiment, control of the boom 20 around the vehicle by a brace 81 or wire comprises at least three braces or wires having a corresponding actuator or electric wrench. In a preferred embodiment, control around the vehicle is via four braces 81 or wires with corresponding actuators or electric wrenches. In this embodiment, the brace can extend to the lower components of the boom 20 or may extend to the intermediate region of the boom 20. The boom 20 can consist of a top 83 and a bottom 84. The top boom 83 can be articulated in a different direction than the bottom boom 84. Moreover, as pointed out earlier, the bottom boom 84 can be made of a flexible material. In one embodiment, the position of the boom 20 with respect to the vehicle may be monitored via a position sensor 85 or a sensor on the boom 20. In a preferred embodiment, the position of the boom 20 with respect to the vehicle can be indicated by the position sensor 85 at the point where the brace 81 or wire connects to the boom 20. In another preferred embodiment, the sensor 85 is a top boom 83.
And the bottom boom 84 can be placed at the intersection, and another sensor 85 can be placed where the bottom boom 84 is applied to the source or plant.

ブームは、重力、オーガー、ファン、圧縮空気、ベルトの使用を通して、またはふるい(図示せず)を介して貯蔵容器から花粉または液体薬品を移送することができる。ブームはまた、物質がブームから振り出されるのと同じように下方に移動されることを可能にし得るビークルの動きを通して、物質をブームの下に単に移送する場合もある。このようにして、ビークルは、例えばそれが円形パターンなどの特定のパターンで滑らかに移動される場合に、ブームを移動させるか、または花粉もしくは液体薬品容器から振り出し、ブームの中を通す特定のパターンで滑らかに移動させることができる。花粉または液体薬品は、ふるい、弁、オーガー、または他の計量システムによってブームの中へと計量されて、分割された量のみがブーム内に入ることを可能にする。ブームの下部は、ブームからの散布物を計測する弁を有することもできる。 The boom can transfer pollen or liquid chemicals from the storage container through the use of gravity, augers, fans, compressed air, belts, or through a sieve (not shown). The boom may also simply transfer material under the boom through the movement of a vehicle that may allow the material to be moved downwards in the same way that it is swung out of the boom. In this way, the vehicle moves the boom, or shakes it out of a pollen or liquid chemical container, and passes through the boom, for example, when it is smoothly moved in a particular pattern, such as a circular pattern. Can be moved smoothly with. Pollen or liquid chemicals are weighed into the boom by a sieve, valve, auger, or other weighing system, allowing only a divided amount to enter the boom. The lower part of the boom can also have a valve to measure the spray from the boom.

ブームは、ブームの全体の直径、ならびにブーム自体の内径および外径において様々な幅を有することができる。乾燥した粒状物質を使用する実施形態では、ブームは、ブームを通る乾燥した粒状物質の流れを可能にするのに十分な幅を有する必要がある。 The boom can have various widths in the overall diameter of the boom, as well as the inner and outer diameters of the boom itself. In embodiments that use dry particulate matter, the boom must be wide enough to allow the flow of dry particulate matter through the boom.

散布はまた、静電構成要素と併せて行うこともできる。これは、図11のように、ブームの下端部に静電噴霧器86の形態であってもよい。これは、図12のように、ブームに輸送される前に貯蔵部の出口などで、噴霧される前に静電荷87を提供する構成要素の形態であり得る。静電荷電位差は、物質と植物との間、例えば花粉粒と植物との間の正味の引力を促進することができる。ブームの内壁への物質の付着を防止するために、花粉または液体薬品がブームから出るとき、または貯蔵出口の直後に静電荷を印加することができる。 Spraying can also be done in conjunction with electrostatic components. This may be in the form of an electrostatic nebulizer 86 at the lower end of the boom, as shown in FIG. This can be in the form of a component that provides an electrostatic charge 87 before being sprayed, such as at the outlet of a reservoir before being transported to the boom, as shown in FIG. The static charge potential difference can promote a net attraction between the substance and the plant, eg, between the pollen grains and the plant. Static charges can be applied when pollen or liquid chemicals exit the boom or immediately after the storage outlet to prevent material from adhering to the inner wall of the boom.

ブーム20はまた、一実施形態では、図13のように、その基部に複数の出口88を有することができる。これらの複数の出口88は、単一の植物の異なる領域を噴霧することを可能にするようなやり方で、または一度に複数の植物を噴霧することができるようなやり方で配置することができる。絹のランダムな性質に適応するために、複数のノズルを使用して花粉または液体薬品を球状パターンで広めることもできる。別の実施形態では、ビークルは、ビークルの下部の中心の周りのセクションで利用可能な出口89を有するブーム20を有し、例えば、図14のように6つの出口が存在する場合がある。これらの出口は、花粉または液体薬品が供給される中央ブーム90に由来する。ブーム20は、ビークルの周囲の複数の異なる領域のいずれかに花粉または液体薬品を供給することができる構成要素を有することができる。例えば、ブームが、ビークルの上から見たときにビークルの周囲の1つの範囲内に1つの出口を提供する複数の出口を有する場合、このときビークルは、ブームを介して植物の周囲の任意の点に花粉または液体薬品を分配する能力を伴って、植物の上にビークル自体を配向することができる。これは、ブームの端部に対するいかなる形態の方向の制御も必要とせずに、植物の周りの花粉または液体薬品の散布を可能にするので有益であり得る。代わりに、ブームの端部が利用可能であり、植物の受け取り構成要素に向けることが可能である。 The boom 20 can also have a plurality of outlets 88 at its base, as in FIG. 13, in one embodiment. These plurality of outlets 88 can be arranged in such a way as to allow spraying of different areas of a single plant, or in such a way as to allow spraying of multiple plants at one time. Multiple nozzles can also be used to spread pollen or liquid chemicals in a spherical pattern to adapt to the random properties of silk. In another embodiment, the vehicle has a boom 20 with outlets 89 available in the section around the center of the lower part of the vehicle, for example there may be 6 outlets as in FIG. These outlets are derived from the central boom 90 to which pollen or liquid chemicals are supplied. The boom 20 can have components capable of supplying pollen or liquid chemicals to any of a plurality of different areas around the vehicle. For example, if the boom has multiple outlets that provide one exit within one range around the vehicle when viewed from above the vehicle, then the vehicle is any around the plant through the boom. The vehicle itself can be oriented onto the plant with the ability to distribute pollen or liquid chemicals to the points. This can be beneficial as it allows the application of pollen or liquid chemicals around the plant without the need for control of any form of orientation with respect to the end of the boom. Instead, the end of the boom is available and can be directed at the receiving component of the plant.

さらに、一実施形態では、ブーム20は、図15に示される散布機の一部としてガイド付きアタッチメント91を使用することができる。このガイド付きアタッチメントは、散布する領域を囲むことが可能な円錐形状であってもよい。このアタッチメントは物体上に配置することができ、物体のその部分のみに受け取られる液体の用量を保証するように噴霧される。ガイド付きアタッチメントはまた、散布されるべき物体がガイド付きアタッチメント91の下の所定の位置にあるときを知らせることができるセンサ(図示せず)を含むことができる。ブーム20は、図16のように、それが、散布されるべき物体上の正しい配置に到達するように、垂直方向に下方に、次いで水平方向に外側に延びるように設定することができる。次いで、ガイド付きアタッチメントをブームの水平構成要素上で使用して、物体に散布することができる。ガイド付きアタッチメントは、散布されるべき物体がガイド付きアタッチメントに捕捉されるように様々な異なる形状とすることができ、物体を包み込み、物体に凝縮した散布を提供するための湾曲したボディを有するガイド付きアタッチメント91の設計の好ましい実施形態については図17を参照されたい。 Further, in one embodiment, the boom 20 can use the guided attachment 91 as part of the sprayer shown in FIG. The guided attachment may have a conical shape that can surround the area of application. This attachment can be placed on an object and sprayed to ensure the dose of liquid received only on that part of the object. Guided attachments can also include sensors (not shown) that can signal when an object to be sprayed is in a predetermined position under the guided attachment 91. The boom 20 can be set to extend vertically downwards and then horizontally outwards so that it reaches the correct placement on the object to be sprayed, as shown in FIG. Guided attachments can then be used on the horizontal components of the boom to be applied to the object. Guided attachments can be in a variety of different shapes so that the object to be sprayed is captured by the guided attachment, and a guide with a curved body to wrap the object and provide condensed spraying to the object. See FIG. 17 for preferred embodiments of the design of the attachment 91.

下寄りの散布構成要素
一実施形態では、ビークルの散布構成要素は、図18のように、ビークルの下の特定の距離に維持される別個のシステムである場合がある。この構成要素は、上記で指摘した理由により、散布構成要素がビークルのダウンウォッシュより下になることを可能にするワイヤまたはケーブル92を介してビークルに接続することができる。この下寄りの散布構成要素93は、散布システムと容器の両方を含むことができる。下寄りの散布構成要素は、下寄りの散布構成要素93から延びるブーム94の形態の散布機を伴って設計することができる。散布構成要素はまた、静電噴霧器を含むがこれに限定されない噴霧ノズルなどの他の形態、または散布の任意の他の形態であってもよい。一例は単純に、中央散布システム95であり、これは、図19に示される複数の出口ブーム96に物質を分散させることができる。一実施形態では、中央散布システム95は、ビークルの周りの円形経路に沿って散布することができ、中央散布システム95の形状は円形である。この実施形態では、ビークルは植物の上で中心に置くことができ、花粉または液体薬品は円の特定の部分に散布されるか、または円全体の周りに散布されるか、または円の内部領域全体に散布される場合もある。散布は、中央散布システム95から単純に堆積させることによって行うことができ、または散布は出口ブーム96を介して行うこともできる。これは、中央散布システム95の任意の数の形状で行われる場合があることに留意されたい。一実施形態において、花粉または液体薬品は、粒状リング(図示せず)の形態で分配される。これは、種子、あるいは農業または芝刈りに関連する他の物質を散布するための粒状リングと同様の散布構成要素の形態で達成することができる。下寄りの散布構成要素93からの散布システムの別の実施形態は、空気または窒素のいずれかのガス流中の噴霧粉末を含むことができる。別の実施形態では、ビークルの下方部分は、別個のプロペラ、あるいは花粉または液体薬品を特定の方向に送ることが可能な小型タービンを介して花粉または液体薬品を散布する場合もある。
Lower Dispersion Component In one embodiment, the vehicle dispersal component may be a separate system maintained at a specific distance under the vehicle, as shown in FIG. This component can be connected to the vehicle via a wire or cable 92 that allows the spray component to be below the vehicle's downwash for the reasons pointed out above. This lower spraying component 93 can include both a spraying system and a container. The lower spray component can be designed with a sprayer in the form of a boom 94 extending from the lower spray component 93. The spraying component may also be in another form, such as a spray nozzle, including but not limited to an electrostatic sprayer, or any other form of spraying. One example is simply the central spraying system 95, which is capable of dispersing material in multiple outlet booms 96 shown in FIG. In one embodiment, the central spraying system 95 can be sprayed along a circular path around the vehicle and the shape of the central spraying system 95 is circular. In this embodiment, the vehicle can be centered on the plant and pollen or liquid chemicals can be sprayed on specific parts of the circle, or around the entire circle, or the interior area of the circle. It may be sprayed all over. Spraying can be done by simply depositing from the central spraying system 95, or spraying can also be done via the outlet boom 96. Note that this may be done in any number of shapes of the central spray system 95. In one embodiment, the pollen or liquid chemical is distributed in the form of a granular ring (not shown). This can be achieved in the form of spraying components similar to granular rings for spraying seeds, or other substances related to agriculture or lawn mowing. Another embodiment of the spraying system from the lower spraying component 93 can include a spray powder in a gas stream of either air or nitrogen. In another embodiment, the lower portion of the vehicle may be sprayed with pollen or liquid chemicals via a separate propeller or a small turbine capable of delivering pollen or liquid chemicals in a particular direction.

好ましい実施形態では、下寄りの散布構成要素は、本出願を通して説明したのと同じ方法で地面からのその高さを判定する能力を有することができる。ビークルは、任意選択的に、ビークルおよび下寄りの構成要素のより正確な高さレベルを提供する手段を提供するための同様の高さ測定システムを有することができる。下寄りの散布構成要素93は、ビークルと通信することができ、ビークルは、ワイヤ92を介して下寄りの構成要素に電力を供給することができる。下寄りの散布構成要素93の1つの利点は、ブーム20を通って移動する場合と比較して、花粉または液体薬品を容器から植物に迅速に取り込む能力である。 In a preferred embodiment, the inferior spraying component can have the ability to determine its height from the ground in the same manner as described throughout this application. The vehicle can optionally have a similar height measuring system to provide means to provide more accurate height levels for the vehicle and the inferior components. The lower dispersal component 93 can communicate with the vehicle, which can power the lower component via the wire 92. One advantage of the lower spraying component 93 is the ability to quickly take pollen or liquid chemicals from the container into the plant compared to moving through the boom 20.

液体花粉または液体薬品の分配
ビークルが液体形態の花粉または化学物質を散布している場合、ビークルは、液体の送達を容易にするための特定の構成要素を有することができる。液体は、噴霧ノズルの任意の浸透を使用して、流れまたは霧化噴霧で植物に塗布することができる。液体送達システムは、ブーム20の前述の方法のいずれかによって行うことができる。液体のみを散布する実施形態では、ブーム20は、ブーム20を閉塞させたり、液体の流れを妨げたりすることなく液体を散布することが可能なはるかに小さい幅であってよい。
Distributing Liquid Pollen or Liquid Chemicals If the vehicle is spraying pollen or chemicals in liquid form, the vehicle can have specific components to facilitate delivery of the liquid. The liquid can be applied to the plant in a stream or atomized spray using any penetration of the spray nozzle. The liquid delivery system can be carried out by any of the aforementioned methods of boom 20. In embodiments where only the liquid is sprayed, the boom 20 may be of a much smaller width capable of spraying the liquid without blocking the boom 20 or obstructing the flow of the liquid.

一実施形態では、液体は、図20に示されるように、ビークルの下方に垂れ下がる細ひも97上に堆積させることによって散布することができる。この細ひも97は、テフロン(登録商標)などの強力な、または耐久性のある材料で作成することができる。この細ひも97は、液体が細ひも97の長さをゆっくりと下降し、液体を容器から細ひも97の端部に移送することを可能にする。細ひも97の端部で、液体は植物に直接塗布されてよい、または細ひも97から分離して重力によって植物の上に落下する場合もある。細ひも97散布の手法は、図21に示されるループ98内を走る、またはドラッグライン上に接続されている(図示せず)細ひも97の動作から達成することもができる。このループ98またはドラッグラインは、細ひもが貯蔵容器内の液体と接触することができ、その後、その経路に沿って下方点に運ばれ、それによって植物と接触するようになる特定の領域を通って細ひもが循環することを可能にする円形様式に移動させることが可能である。所与のビークルから複数の異なる細ひも99(図22に示される)が存在する場合もあり、特定の標的化の必要性を低減しながら、または花粉受け取り構成要素のいかなる標的化も必要とせずに、植物と接触する確率を高めることができる。複数の植物に適用するために複数の細ひも99が使用される場合もある。図示されていないが複数のループ98が存在する場合もある。 In one embodiment, the liquid can be sprayed by depositing on a string 97 that hangs down the vehicle, as shown in FIG. The string 97 can be made of a strong or durable material such as Teflon®. The string 97 allows the liquid to slowly descend the length of the string 97 and transfer the liquid from the container to the end of the string 97. At the end of the string 97, the liquid may be applied directly to the plant, or it may separate from the string 97 and fall onto the plant by gravity. The technique of sprinkling string 97 can also be achieved from the operation of string 97 running in loop 98 shown in FIG. 21 or connected on a drag line (not shown). This loop 98 or drag line passes through a specific area where the string can come into contact with the liquid in the storage vessel and then be carried along its path to a lower point, thereby coming into contact with the plant. It is possible to move the cord into a circular style that allows it to circulate. There may be multiple different thongs 99 (shown in Figure 22) from a given vehicle, reducing the need for specific targeting, or without the need for any targeting of pollen receiving components. In addition, the probability of contact with plants can be increased. Multiple laces 99 may be used to apply to multiple plants. Although not shown, there may be multiple loops 98.

撮像ベースおよびタイミングベースでの花粉または液体化学薬品の散布
花粉または液体薬品の散布は、特定の植物を識別するためのセンサの使用に基づくことができる。これは、図23に示される、ビークルの上方から植物を識別することができるカメラまたは撮像システム100によって行うことができる。これは、特定のタイプの植物、または植物の特定の領域に関連付けられた分光的特徴を使用することによって行うこともできる。植物または植物の構成要素が識別されると、花粉または液体薬品を植物に散布することができる。この散布は、好ましい実施形態では、花粉または液体薬品が、標的となる植物上の特定の領域に散布されるような方法で行われる。このシステムは理想的には、植物全体を調べることによってその植物を標的とするが、植物の特定の部分またはその構成要素の位置を特定することもできることに留意されたい。植物のさらなる分析は、撮像システム100に関連するソフトウェアによって行うことができ、これは、植物上での標的化のための特定の領域の位置が特定される可能性のある半径についての最良の推定値を提供することができる。撮像システムは、散布の高さおよび角度を調整する。次いで、この推定された半径を使用して、散布される花粉または液体薬品の量、およびビークルを通って計量される量、ならびにブームまたは散布装置から散布する際に使用される力の大きさを調整し、これにより散布領域の半径を増減することができる。
Imaging-based and timing-based pollen or liquid chemical spraying Pollen or liquid chemical spraying can be based on the use of sensors to identify specific plants. This can be done by a camera or imaging system 100 capable of identifying plants from above the vehicle, shown in FIG. This can also be done by using a particular type of plant, or spectroscopic features associated with a particular region of the plant. Once the plant or plant component has been identified, pollen or liquid chemicals can be applied to the plant. In a preferred embodiment, this application is carried out in such a way that pollen or liquid chemicals are applied to a specific area on the target plant. It should be noted that this system ideally targets the plant by examining the entire plant, but it can also locate specific parts of the plant or its components. Further analysis of the plant can be performed by software associated with the imaging system 100, which is the best estimate of the radius at which a particular area may be located for targeting on the plant. A value can be provided. The imaging system adjusts the height and angle of the spray. This estimated radius is then used to determine the amount of pollen or liquid chemicals to be sprayed, and the amount weighed through the vehicle, as well as the amount of force used when spraying from the boom or sprayer. It can be adjusted to increase or decrease the radius of the spray area.

また、人工ニューラルネットワークを用いたディープラーニングなどのシステムを用いることで、散布のための植物の特定の領域を判定する能力を高めることができる。これは、植物を示す、および標的化のための植物の特定の領域を示す画像を使用することができる。これらの画像は、植物上の特定の領域を標的とする能力を改善するために、人工ニューラルネットワークを訓練するために使用することができる。 In addition, by using a system such as deep learning using an artificial neural network, the ability to determine a specific area of a plant for spraying can be enhanced. It can use images showing the plant and showing specific areas of the plant for targeting. These images can be used to train artificial neural networks to improve their ability to target specific areas on the plant.

別の実施形態では、花粉または液体薬品を一定の方向に、または一列に散布させることができ、散布は連続的な流れで、またはタイミングシーケンスに基づいて計量された量で完了される。タイミングシーケンスに基づく場合、散布は、各植物の間の既知の距離に基づくことができる。例えば、植物は30インチ離れた列に植えられる場合がある。アルゴリズムは、ビークルの速度を考慮し、その後ビークルが各植物に散布する時間で散布するように設定されるように作成することができる。別の実施形態では、散布は、植物を検出するためのセンサと散布のタイミングシーケンスの組み合わせで行われる場合もある。センサは、ビークルを植物に位置合わせし、作物ラインなどの次の植物の方向に動作し、タイミングシーケンスに基づいて分配することが可能であり、また、ビークルが正しい領域に散布できていない場所を示すために検知機構も使用する。 In another embodiment, pollen or liquid chemicals can be sprayed in one direction or in a row, and the spraying is completed in a continuous flow or in a weighed amount based on a timing sequence. When based on timing sequences, spraying can be based on known distances between each plant. For example, plants may be planted in rows 30 inches apart. The algorithm can be written to take into account the speed of the vehicle and then set the vehicle to be sprayed at the time it is sprayed on each plant. In another embodiment, the spraying may be a combination of a sensor for detecting the plant and a timing sequence of the spraying. Sensors can align the vehicle to a plant, move towards the next plant, such as a crop line, distribute based on a timing sequence, and where the vehicle is not sprayed in the correct area. A detection mechanism is also used to indicate.

測定装置
一実施形態では、分配される花粉または液体薬品は、図23に示される測定または計量装置101を介して監視される。測定装置を使用して、容器102からブーム20を通る物質の流れを測定することができる。この測定装置101は、オーガーを用いて行うこともできる、または流量センサを用いて行うこともできる、または光学文字認識により粒子の大きさを測定することが可能な撮像装置を用いて行うこともできる。これは、配管の特定の区域または配管の出力部分の重量を測定することが可能な特定の目盛りの使用によって行うこともできる。
Measuring device In one embodiment, the pollen or liquid chemical to be distributed is monitored via the measuring or measuring device 101 shown in FIG. A measuring device can be used to measure the flow of material from the container 102 through the boom 20. The measuring device 101 may be performed using an auger, a flow rate sensor, or an image pickup device capable of measuring the size of particles by optical character recognition. can. This can also be done by the use of certain graduations that can measure the weight of a particular area of the pipe or the output portion of the pipe.

測定装置は、ビークルが使用されているときに分配されている花粉または液体薬品の量に関するフィードバックを提供することができる。この情報は、外部コンピュータに送信することができる、または後で外部コンピュータに配信されるようにビークルに格納される場合もある。一実施形態では、測定装置は、散布のために送達されているグラム/秒を提供することができる。別の実施形態では、測定装置の出力は、測定値を取得し、それらを分配されたシステムのさらなる分析に使用することができるシステムに出力することができるソフトウェアシステムに接続される。 The measuring device can provide feedback on the amount of pollen or liquid chemicals being distributed when the vehicle is in use. This information can be sent to an external computer or may be stored in the vehicle for later delivery to the external computer. In one embodiment, the measuring device can provide grams / second being delivered for spraying. In another embodiment, the output of the measuring device is connected to a software system that can take the measurements and output them to a system that can be used for further analysis of the distributed system.

発明の概要
本発明は、物質を運ぶことが可能な容器と、物質を受け取る物体に散布することが可能な少なくとも1つのブームとを備えるビークルを含み、ブームは、ビークルによって引き起こされる空気の下向きの力を超えて延びるような長さである。少なくとも1つのブームは、垂直方向に調整可能である、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、ビークルから離れる方向に伸縮可能である、本実施形態によるビークル。ブームは、当該ブームの伸縮を許容するように折り畳み可能、または巻き取り可能な材料で構成されている、本実施形態によるビークル。ブームの伸縮は、互いに対してスライドする少なくとも1つのブームの複数のセグメントによって行われる、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームの複数のセグメントは、剛性材料で作成される、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、剛性構成要素と、可撓性構成要素とから成る、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、可撓性材料であり、可撓性ブームの全部または一部に安定性を提供する、少なくとも1つのブームに固定されたロッドを有する、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは可撓性材料であり、安定性を提供するブームの長さに沿って移動することができるロッドを有する、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは可撓性材料であり、ロッドが、ブームに沿って延びることで安定性を提供し、ロッドは、ロッドに圧力が加えられたときにロッドが曲がることを可能にする連結部を有する、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、ビークルにより近い剛性材料と、少なくとも1つのブームが物体と相互に干渉する位置の近くの可撓性材料である、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、水平方向および垂直方向の両方に移動する、本実施形態によるビークル。センサが、少なくとも1つのブームに対するビークルの高さを測定するために使用される、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、ドローンの外縁部に取り付けられた少なくとも1つのブレースによってビークルに対して位置決めされ、少なくとも1つのブレースは、アクチュエータを介して操作されて少なくとも1つのブームの動きを制御することができる、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、ドローンの外縁部に取り付けられた少なくとも1つのワイヤを介してビークルに対して位置決めされ、少なくとも1つのワイヤは、ドローンに配置された電気レンチを介して操作されて少なくとも1つのブームの動きを制御することができる、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、ビークルに位置データを提供するブーム上の少なくとも1つのセンサを有する、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームは、物質を複数の位置に散布するための複数の出口を有する、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームの端部は、ガイド付きアタッチメントを含む、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームからの散布は、標的化システムを介して受け取る物体の特定の領域に標的を定めることができ、標的化システムは、ニューラルネットワークの使用を介して操作される、本実施形態によるビークル。少なくとも1つのブームからの散布は、植物の列からの特定の植物の標的化と、植物の列内の各植物に散布するためのタイミングシーケンスとに基づくシステムの使用を介して、物体全体を標的とすることができる、本実施形態によるビークル。測定装置が容器の出口にあり、経時的に容器から外に移動する物質の量の測定を行うことができる、本実施形態によるビークル。
Description of the Invention The present invention includes a vehicle comprising a container capable of carrying a substance and at least one boom capable of being sprayed onto an object receiving the substance, wherein the boom is a downward direction of air caused by the vehicle. It is long enough to extend beyond force. At least one boom is a vehicle according to this embodiment that is vertically adjustable. At least one boom is a vehicle according to this embodiment that can be expanded and contracted away from the vehicle. The boom is a vehicle according to the present embodiment, which is made of a material that can be folded or wound so as to allow expansion and contraction of the boom. The vehicle according to the present embodiment, in which the expansion and contraction of the boom is performed by a plurality of segments of at least one boom that slides with respect to each other. Vehicles according to this embodiment, wherein the plurality of segments of at least one boom are made of a rigid material. At least one boom is a vehicle according to the present embodiment, which comprises a rigid component and a flexible component. The vehicle according to the present embodiment, wherein the at least one boom is a flexible material and has a rod fixed to at least one boom, which provides stability to all or part of the flexible boom. The vehicle according to the present embodiment, wherein the at least one boom is a flexible material and has a rod that can move along the length of the boom that provides stability. At least one boom is a flexible material, the rod extends along the boom to provide stability, and the rod is a connection that allows the rod to bend when pressure is applied to the rod. A vehicle according to the present embodiment. A vehicle according to the present embodiment, wherein the at least one boom is a rigid material closer to the vehicle and a flexible material near the position where the at least one boom interferes with the object. A vehicle according to the present embodiment in which at least one boom moves both horizontally and vertically. A vehicle according to this embodiment in which a sensor is used to measure the height of the vehicle relative to at least one boom. At least one boom can be positioned relative to the vehicle by at least one brace attached to the outer edge of the drone, and at least one brace can be operated via an actuator to control the movement of at least one boom. A vehicle according to this embodiment that can be used. At least one boom is positioned with respect to the vehicle via at least one wire attached to the outer edge of the drone, and at least one wire is operated via an electric wrench located on the drone. A vehicle according to the present embodiment that can control the movement of the boom. The vehicle according to the present embodiment, wherein the at least one boom has at least one sensor on the boom that provides position data to the vehicle. The vehicle according to the present embodiment has at least one boom having multiple outlets for spraying the substance at multiple locations. At least one end of the boom is a vehicle according to this embodiment, including a guided attachment. Dispersion from at least one boom can target a specific area of the object it receives through the targeting system, which is operated via the use of neural networks, the vehicle according to this embodiment. .. Spraying from at least one boom targets the entire object through the use of a system based on targeting specific plants from the row of plants and timing sequences for spraying to each plant within the row of plants. A vehicle according to the present embodiment. A vehicle according to the present embodiment in which a measuring device is located at the outlet of a container and can measure the amount of a substance that moves out of the container over time.

本発明は、容器を含み、ビークルによって引き起こされる空気の下向きの力を回避するようにドローンの下の特定の距離でビークルに接続することが可能な下寄りの散布構成要素を備えるビークルを含む。少なくとも1つのブームが下寄りの散布構成要素の下に延びる、本実施形態によるビークル。下寄りの散布構成要素は、下寄りの散布構成要素および地面の高さを判定することが可能なセンサを有する、本実施形態によるビークル。 The invention includes a vehicle comprising a container and comprising a lower spraying component capable of connecting to the vehicle at a specific distance under the drone so as to avoid the downward force of air caused by the vehicle. A vehicle according to this embodiment in which at least one boom extends under the lower spraying component. The lower spray component is a vehicle according to the present embodiment having a lower spray component and a sensor capable of determining the height of the ground.

本発明は、物質を運ぶことができる容器と、液体を散布することができ、ビークルの下に降下することができる少なくとも1つの細ひもとを備えるビークルを含む。細ひもはループ状である、本実施形態によるビークル。 The present invention includes a container capable of carrying a substance and a vehicle having at least one cord capable of spraying a liquid and descending under the vehicle. The vehicle according to the present embodiment in which the thin string is loop-shaped.

本発明は、図面および前述の説明において詳細に例示および説明されているが、そのような例示および説明は、例証または例示であり、限定的ではないと考えられるべきである。本発明は、開示された実施形態に限定されない。開示された実施形態に対する他の変形形態は、図面、開示、および従属請求項の研究から、請求された発明を実施する際に当業者によって理解され達成され得る。 The invention is illustrated and described in detail in the drawings and the aforementioned description, but such illustrations and explanations should be considered to be exemplary or exemplary and not limiting. The present invention is not limited to the disclosed embodiments. Other modifications to the disclosed embodiments can be understood and achieved by one of ordinary skill in the art in carrying out the claimed invention from the drawings, disclosures, and studies of the dependent claims.

特許請求の範囲において、「備える」という語は、他の要素またはステップを排除せず、また不定冠詞「1つ」または「ある」は複数を排除しない。単一のプロセッサまたは他のユニットが、特許請求の範囲に再引用されたいくつかの項目の機能を果たす場合がある。特定の手段が相互に異なる従属請求項において再引用されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせを有利に使用することができないということを示すものではない。特許請求の範囲におけるいかなる参照符号も、その範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。 In the claims, the word "prepare" does not exclude other elements or steps, and the indefinite article "one" or "is" does not exclude more than one. A single processor or other unit may serve the function of several items re-cited in the claims. The mere fact that certain means are re-cited in different dependent claims does not indicate that the combination of these means cannot be used in an advantageous manner. Any reference code in the claims should not be construed as limiting its scope.

10 噴霧ビークル
20 ブーム
30 噴霧ユニット
40 第1のアクチュエータ
50 第2のアクチュエータ
52 第1の回転器アクチュエータ
54 第2の回転器アクチュエータ
56 作動アクチュエータ
58 噴霧調整アクチュエータ
60 センサ
61 センサ
62 センサ
63 センサ
64 センサ
65 センサ
66 センサ
70 処理ユニット
71 (ブームの)長さ
72 最初のブーム
73 水平軸
74 垂直軸
75 範囲
76 範囲
77 ロッド
78 連結部
79 剛性
80 可撓性
81 ブレース
82 アクチュエータ
83 頂部ブーム
84 底部ブーム
85 位置センサ
86 静電噴霧器
87 静電荷
88 複数の出口
89 複数の出口
90 中央ブーム
91 ガイド付きアタッチメント
92 ワイヤまたはケーブル
93 下寄りの散布構成要素
94 ブーム
95 中央散布システム
96 出口ブーム
97 細ひも
98 ループ
99 細ひも
100 撮像システム
101 測定または計量装置
102 容器
10 spray vehicle
20 boom
30 spray unit
40 1st actuator
50 Second actuator
52 First rotator actuator
54 Second rotator actuator
56 Actuator Actuator
58 Spray adjustment actuator
60 sensor
61 Sensor
62 Sensor
63 Sensor
64 sensor
65 sensor
66 sensor
70 processing unit
71 (boom) length
72 First boom
73 horizontal axis
74 vertical axis
75 range
76 range
77 rod
78 Connection
79 Rigidity
80 Flexible
81 brace
82 Actuator
83 Top boom
84 Bottom boom
85 Position sensor
86 Electrostatic nebulizer
87 Static charge
88 Multiple exits
89 Multiple exits
90 Central boom
91 Guided attachment
92 wire or cable
93 Lower spray components
94 boom
95 Central spraying system
96 Exit boom
97 Fine string
98 loop
99 Fine string
100 Imaging system
101 Measuring or weighing device
102 container

Claims (31)

少なくとも1つのブーム(20)と、
複数の噴霧ユニット(30)と、
少なくとも1つの第1のアクチュエータ(40)と、
少なくとも1つの第2のアクチュエータ(50)と、
複数のセンサ(60)と、
処理ユニット(70)と
を備える噴霧ビークル(10)であって、
前記少なくとも1つのブームは、前記ビークルに移動可能に取り付けられ、
前記複数の噴霧ユニットは、前記少なくとも1つのブームに取り付けられ、
前記複数の噴霧ユニットは、花粉または液体薬品を噴霧するように構成され、
前記少なくとも1つの第1のアクチュエータは、前記少なくとも1つのブームを移動させるように構成され、
前記少なくとも1つの第2のアクチュエータは、前記複数の噴霧ユニットを制御するように構成され、
前記複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ(61)は、地面に対する前記ビークルの速度を測定するように構成され、
前記複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ(62)は、前記ビークルに対する空気の移動方向を測定するように構成され、
前記複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ(63)は、前記ビークルに対する空気の移動速度を測定するように構成され、
前記処理ユニットは、地面に対する空気の移動方向を判定し、地面に対する空気の移動速度を判定するように構成され、前記判定は、前記ビークルの前記速度、前記ビークルに対する前記空気の移動方向および前記ビークルに対する前記空気の移動速度の利用を含み、
前記処理ユニットは、前記少なくとも1つの第1のアクチュエータおよび/または前記少なくとも1つの第2のアクチュエータを制御するように構成され、前記制御は、地面に対する前記判定された空気の移動方向および地面に対する前記判定された空気の移動速度を含む、噴霧ビークル(10)。
With at least one boom (20),
With multiple spray units (30),
With at least one first actuator (40),
With at least one second actuator (50),
With multiple sensors (60),
A spray vehicle (10) with a processing unit (70).
The at least one boom is movably attached to the vehicle and
The plurality of spray units are attached to the at least one boom.
The plurality of spray units are configured to spray pollen or liquid chemicals.
The at least one first actuator is configured to move the at least one boom.
The at least one second actuator is configured to control the plurality of spray units.
At least one of the plurality of sensors (61) is configured to measure the speed of the vehicle with respect to the ground.
At least one of the plurality of sensors (62) is configured to measure the direction of movement of air with respect to the vehicle.
At least one of the plurality of sensors (63) is configured to measure the rate of movement of air with respect to the vehicle.
The processing unit is configured to determine the direction of movement of air with respect to the ground and the speed of movement of air with respect to the ground, the determination of said speed of the vehicle, the direction of movement of the air with respect to the vehicle and the vehicle. Including the use of the moving speed of the air with respect to
The processing unit is configured to control the at least one first actuator and / or the at least one second actuator, the control being the determined air movement direction with respect to the ground and the said with respect to the ground. A spray vehicle (10) containing the determined air movement rate.
前記少なくとも1つの第1のアクチュエータは、前記少なくとも1つのブームを垂直方向に移動させるように構成され、前記処理ユニットは、前記少なくとも1つのブームを垂直方向に移動させるように、前記少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される、請求項1に記載の噴霧ビークル。 The at least one first actuator is configured to move the at least one boom in the vertical direction, and the processing unit moves the at least one boom in the vertical direction. The spray vehicle according to claim 1, which is configured to control the actuator of 1. 前記複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ(64)は、前記少なくとも1つのブームの地面からの高さを判定することができるデータを提供するように構成され、前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動速度の大きさに依存する地面からの高さに前記少なくとも1つのブームを位置決めするように、前記少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される、請求項2に記載の噴霧ビークル。 At least one of the plurality of sensors (64) is configured to provide data capable of determining the height of the at least one boom from the ground, and the processing unit is the said with respect to the ground. 2. Claim 2 configured to control the at least one first actuator to position the at least one boom at a height above the ground that depends on the magnitude of the determined air movement velocity. The spray vehicle described in. 前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに依存する地面からの高さに前記少なくとも1つのブームを位置決めするように、前記少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される、請求項3に記載の噴霧ビークル。 The processing unit positions the at least one boom at a height above the ground that depends on the magnitude of the direction angle of the air in the determined air travel direction with respect to the ground. The spray vehicle according to claim 3, which is configured to control an actuator. 前記空気の方向角は、地面に対する前記判定された空気の移動方向と、前記ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である、請求項4に記載の噴霧ビークル。 The spray vehicle according to claim 4, wherein the direction angle of the air is an angle between the determined direction of movement of the air with respect to the ground and the projection of the front-rear axis of the vehicle onto the ground. 前記少なくとも1つのブームが位置決めされる地面からの前記高さは、地面に対する前記空気の移動速度に前記空気の方向角の余弦を乗じたものに基づいて計算される、請求項5に記載の噴霧ビークル。 The spray according to claim 5, wherein the height above the ground on which the at least one boom is positioned is calculated based on the speed of movement of the air relative to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air. Vehicle. 前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動速度の前記大きさが1つまたは複数の閾値を超える場合に、前記少なくとも1つのブームを下方向に移動させるように前記少なくとも1つの第1のアクチュエータを制御するように構成される、請求項3から6のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The processing unit moves the at least one boom downward when the magnitude of the determined air movement velocity with respect to the ground exceeds one or more thresholds. The spray vehicle according to any one of claims 3 to 6, which is configured to control an actuator of the above. 前記1つまたは複数の閾値は、空気の方向角の大きさに依存し、前記空気の方向角は、地面に対する前記判定された空気の移動方向と、前記ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である、請求項7に記載の噴霧ビークル。 The one or more thresholds depend on the magnitude of the direction angle of the air, which is the determined direction of movement of the air with respect to the ground and the projection of the vehicle's anterior-posterior axis onto the ground. The spray vehicle according to claim 7, which is an angle between. 前記1つまたは複数の閾値は複数の閾値であり、前記複数の閾値のうちの特定の閾値は、前記空気の方向角の余弦を乗じた設定された空気の移動速度に基づいて計算される、請求項8に記載の噴霧ビークル。 The one or more thresholds are a plurality of thresholds, and a specific threshold among the plurality of thresholds is calculated based on a set moving speed of air multiplied by the cosine of the direction angle of the air. The spray vehicle according to claim 8. 前記複数の噴霧ユニットは、前記少なくとも1つのブームに移動可能に取り付けられ、前記複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ(65)は、垂直軸に対する前記複数の噴霧ユニットの角度を判定することができるデータを提供するように構成され、前記少なくとも1つの第2のアクチュエータ(50)は、前記垂直軸に対して少なくとも1つの回転角度だけ前記複数の噴霧ユニットを回転させるように構成された少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータ(52)を備え、前記処理ユニットは、前記複数の噴霧ユニットのうちの1つまたは複数を回転させるように、前記少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される、請求項1から9のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The plurality of spray units are movably attached to the at least one boom, and at least one of the plurality of sensors (65) may determine the angle of the plurality of spray units with respect to a vertical axis. The at least one second actuator (50) is configured to provide possible data and at least one configured to rotate the plurality of spray units by at least one rotation angle with respect to the vertical axis. The processing unit comprises one first rotator actuator (52), the processing unit being one of the at least one first rotator actuator so as to rotate one or more of the plurality of spray units. The spray vehicle according to any one of claims 1 to 9, which is configured to control one or more. 水平軸は、前記ビークルの前後軸に対して垂直な方向に延在し、前記垂直軸に対して垂直な方向に延在しており、前記複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサ(66)は、前記水平軸に対する前記複数の噴霧ユニットの角度を判定することができるデータを提供するように構成され、前記少なくとも1つの第2のアクチュエータ(50)は、前記水平軸に対して少なくとも1つの回転角度だけ前記複数の噴霧ユニットを回転させるように構成された少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータ(54)を備え、前記処理ユニットは、前記複数の噴霧ユニットのうちの1つまたは複数を回転させるように、前記少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される、請求項10に記載の噴霧ビークル。 The horizontal axis extends in a direction perpendicular to the anteroposterior axis of the vehicle and extends in a direction perpendicular to the vertical axis, and at least one of the plurality of sensors (66). Is configured to provide data capable of determining the angles of the plurality of spray units with respect to the horizontal axis, wherein the at least one second actuator (50) is at least one with respect to the horizontal axis. It comprises at least one second rotator actuator (54) configured to rotate the plurality of spray units by a rotation angle, wherein the processing unit rotates one or more of the plurality of spray units. The spray vehicle according to claim 10, wherein the spray vehicle is configured to control one or more of the at least one second rotator actuators. 前記処理ユニットは、前記垂直軸に対して異なる回転角度で同等の数の噴霧ユニットを同時に保持するように、複数の第1の回転器アクチュエータを制御するように構成される、請求項10または11に記載の噴霧ビークル。 The processing unit is configured to control a plurality of first rotator actuators to simultaneously hold an equivalent number of spray units at different rotation angles with respect to the vertical axis, claim 10 or 11. The spray vehicle described in. 前記複数の第1の回転器アクチュエータの制御は、前記少なくとも1つのブーム上の前記同等の数の噴霧ユニットの位置に依存する、請求項12に記載の噴霧ビークル。 12. The spray vehicle according to claim 12, wherein the control of the plurality of first rotator actuators depends on the position of the equivalent number of spray units on the at least one boom. 前記処理ユニットは、前記水平軸に対して異なる回転角度で同等の数の噴霧ユニットを同時に保持するように、複数の第2の回転器アクチュエータを制御するように構成される、請求項11から13のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The processing units are configured to control a plurality of second rotator actuators to simultaneously hold an equivalent number of spray units at different rotation angles with respect to the horizontal axis, claims 11-13. The spray vehicle according to any one of the above. 前記複数の第2の回転器アクチュエータの制御は、前記少なくとも1つのブーム上の前記同等の数の噴霧ユニットの位置に依存する、請求項14に記載の噴霧ビークル。 14. The spray vehicle according to claim 14, wherein the control of the plurality of second rotator actuators depends on the position of the equivalent number of spray units on the at least one boom. 前記処理ユニットは、前記垂直軸および/または前記水平軸に対して同じ回転角度だけ前記複数の噴霧ユニットを一斉に回転させるように、前記少なくとも1つの第1の回転器アクチュエータおよび/または前記少なくとも1つの第2の回転器アクチュエータを制御するように構成される、請求項10または11に記載の噴霧ビークル。 The processing unit simultaneously rotates the plurality of spray units by the same rotation angle with respect to the vertical axis and / or the horizontal axis, so that the at least one first rotator actuator and / or the at least one thereof. The spray vehicle according to claim 10 or 11, which is configured to control two second rotator actuators. 前記処理ユニットによる前記少なくとも1つの第2のアクチュエータの制御は、地面に対する前記判定された空気の移動速度の大きさの利用を含む、請求項10から16のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The spray vehicle according to any one of claims 10 to 16, wherein control of the at least one second actuator by the processing unit comprises utilizing the magnitude of the determined air movement velocity with respect to the ground. 前記処理ユニットによる前記少なくとも1つの第2のアクチュエータの制御は、地面に対する前記判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさの利用を含む、請求項10から17のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The control of the at least one second actuator by the processing unit according to any one of claims 10 to 17, including utilizing the magnitude of the azimuth angle of the determined air in the direction of movement of the air with respect to the ground. The spray vehicle described. 前記空気の方向角は、地面に対する前記判定された空気の移動方向と、前記ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である、請求項18に記載の噴霧ビークル。 The spray vehicle according to claim 18, wherein the direction angle of the air is an angle between the determined direction of movement of the air with respect to the ground and the projection of the front-rear axis of the vehicle onto the ground. 前記垂直軸に対する前記少なくとも1つの回転角度は、地面に対する前記空気の移動速度に前記空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づく、請求項19に記載の噴霧ビークル。 19. The spray vehicle of claim 19, wherein the at least one rotation angle with respect to the vertical axis is at least to some extent based on the speed of movement of the air with respect to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air. 前記少なくとも1つの第2のアクチュエータは、前記複数の噴霧ユニットが前記花粉または液体薬品を噴霧するのを開始するように構成され、前記複数の噴霧ユニットが前記花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように構成された少なくとも1つの作動アクチュエータ(56)を備える、請求項1から20のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The at least one second actuator is configured to initiate the plurality of spraying units spraying the pollen or liquid chemicals and stop the plurality of spraying units from spraying the pollen or liquid chemicals. The spray vehicle according to any one of claims 1 to 20, comprising at least one actuating actuator (56) configured to do so. 前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動速度の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットが前記花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように、前記少なくとも1つの作動アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される、請求項21に記載の噴霧ビークル。 The processing unit is such that at least one such that an equivalent number of spraying units stop spraying the pollen or liquid chemicals, at least to some extent, based on the magnitude of the determined air movement rate to the ground. 21. The spray vehicle of claim 21, configured to control one or more of the actuating actuators. 前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットが前記花粉または液体薬品を噴霧するのを停止するように、前記少なくとも1つの作動アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される、請求項21または22に記載の噴霧ビークル。 The treatment unit is such that an equivalent number of spray units stop spraying the pollen or liquid chemicals, at least to some extent, based on the magnitude of the air direction angle in the determined air movement direction with respect to the ground. The spray vehicle according to claim 21 or 22, wherein the spray vehicle is configured to control one or more of the at least one actuating actuator. 前記空気の方向角は、地面に対する前記判定された空気の移動方向と、前記ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である、請求項23に記載の噴霧ビークル。 23. The spray vehicle according to claim 23, wherein the direction angle of the air is an angle between the determined direction of movement of the air with respect to the ground and the projection of the front-rear axis of the vehicle onto the ground. 噴霧ユニットの噴霧を停止する前記判定は、地面に対する前記空気の移動速度に前記空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づく、請求項24に記載の噴霧ビークル。 24. The spray vehicle according to claim 24, wherein the determination to stop spraying the spray unit is based at least to some extent on the speed of movement of the air with respect to the ground multiplied by the cosine of the direction angle of the air. 前記少なくとも1つの第2のアクチュエータは、前記複数の噴霧ユニットによって噴霧される前記花粉または液体薬品の液滴サイズを制御するように構成された少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータ(58)を備える、請求項1から25のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The at least one second actuator comprises at least one spray adjusting actuator (58) configured to control the droplet size of the pollen or liquid chemical sprayed by the plurality of spray units. The spray vehicle according to any one of 1 to 25. 前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動速度の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットによって噴霧される前記花粉または液体薬品の前記液滴サイズを制御するように、前記少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される、請求項26に記載の噴霧ビークル。 The processing unit controls the size of the droplets of the pollen or liquid chemical sprayed by an equivalent number of spraying units, at least to some extent, based on the magnitude of the determined air movement rate to the ground. 26. The spray vehicle of claim 26, configured to control one or more of the at least one spray adjusting actuators. 前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動速度の前記大きさの増大に基づいて前記液滴サイズを増大させるように構成される、請求項27に記載の噴霧ビークル。 27. The spray vehicle of claim 27, wherein the processing unit is configured to increase the droplet size based on the increase in the magnitude of the determined air movement velocity with respect to the ground. 前記処理ユニットは、地面に対する前記判定された空気の移動方向の空気の方向角の大きさに少なくともある程度基づいて、同等の数の噴霧ユニットによって噴霧される前記花粉または液体薬品の前記液滴サイズを制御するように、前記少なくとも1つの噴霧調整アクチュエータのうちの1つまたは複数を制御するように構成される、請求項26から28のいずれか一項に記載の噴霧ビークル。 The processing unit measures the droplet size of the pollen or liquid chemical sprayed by an equivalent number of spraying units, at least to some extent, based on the magnitude of the air direction angle in the determined air movement direction with respect to the ground. The spray vehicle according to any one of claims 26 to 28, which is configured to control one or more of the at least one spray adjusting actuators so as to control. 前記空気の方向角は、地面に対する前記判定された空気の移動方向と、前記ビークルの前後軸の地面への投影との間の角度である、請求項29に記載の噴霧ビークル。 29. The spray vehicle according to claim 29, wherein the direction angle of the air is an angle between the determined direction of movement of the air with respect to the ground and the projection of the front-rear axis of the vehicle onto the ground. 前記液滴サイズは、地面に対する前記空気の移動速度に前記空気の方向角の余弦を乗じたものに少なくともある程度基づいて判定される、請求項30に記載の噴霧ビークル。 30. The spray vehicle of claim 30, wherein the droplet size is determined based at least to some extent on the speed of movement of the air with respect to the ground multiplied by the cosine of the azimuth of the air.
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